宽带多传感器光轴检测系统的研究

　　1引言

　　航空成像与测量系统的主要传感器配置是电视系统、红外系统、激光测距系统。它主要应用于发现目标、跟踪目标或对目标记录与分析，以及消灭目标等方面。它应有高精度、高速度、高抗干扰能力等优越性能。为使国防建设和国民经济发展赶超国际水平，航空成像与测量系统的研制与开发将是近期科研工程领域的一项重要内容。

　　检测系统是在实验室条件下针对航空机载侦察平台应用的多波段、多传感器瞄准线(光轴)及其安装机械基准轴之间一致性(平行性或角偏差)进行检测和定量标定的检测系统。对三轴平行性在同一检测设备上进行检测，目前在长春光机所还未有先例。此项检测技术的研究与检测设备的研制，将填补该所对航空成像与测量系统主要技术指标—电视系统、红外系统、激光测距系统三轴平行度检测技术的空白，还可以在装调过程中对装调进行指导配，为最终检测打下了良好基础。并将对航空成像与测量系统质量评估的理论思想、实现的方法、检测评估范围的扩大以及检测设备的改造更新等方面都具有深远的意义。

　　2系统的总体方案

　　利用全反射镜离轴抛物镜平行光管提供0.4~12μm光谱范围内的平行光束。如图l拟采用口径小400，焦距f=4000m离轴抛物面反射镜作为平行光管的主镜，在像面附近加平面镜反射，把平行光管会聚的焦点折转到像面，像面与出射平行光平行，以消除杂光干扰，并更换各种像面组件。

　　系统的总体方案如下:

　　(l)用可见光目视自准光路系统，对准被检系统基准机械轴使其与平行光管的光轴平行。

　　(2)平行光管的焦面切换成星点孔，用卤素灯照明用于标定和调整被检系统可见光光学系统光轴与其基准机械轴的平行性。

　　(3)平行光管焦面切换成红外星点孔，用红外3一5μm或8一12μm黑体光源照明，用于标定和调整被检系统红外光学系统的光轴与其基准机械轴的平行性。

　　(4)平行光管焦面切换成小60~毛玻璃板，接收被检系统1.06拼m激光发出的成在平行光管焦面上的光点，用来粗整1.06拼m激光器光轴。

　　(5)平行光管焦面切换成1英寸CCI)靶面，靶面前放1.06拜m激光的衰减片，接收激光在平行光管焦面形成的光点，对其两轴的平行性进行标定和调整。若测出来的光点离视场中心的偏离距离为x，平行光管焦距为f，则激光束光轴与基准机械轴的偏差角0为:

　　3系统的布局及配置

　　如图2中左边为三个平行的被检系统，右边为检测系统。以上部件3，4，5，6，7，8全部装在一个一米长导轨9上，用电控控制方式可分别移动到平行光管焦面上。