RU2621782C1 - Two-spectral optical system - Google Patents
Two-spectral optical system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2621782C1 RU2621782C1 RU2015152728A RU2015152728A RU2621782C1 RU 2621782 C1 RU2621782 C1 RU 2621782C1 RU 2015152728 A RU2015152728 A RU 2015152728A RU 2015152728 A RU2015152728 A RU 2015152728A RU 2621782 C1 RU2621782 C1 RU 2621782C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lens
- convex
- concave
- lenses
- channel
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S3/00—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
- G01S3/78—Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using electromagnetic waves other than radio waves
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/14—Optical objectives specially designed for the purposes specified below for use with infrared or ultraviolet radiation
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/10—Beam splitting or combining systems
- G02B27/1006—Beam splitting or combining systems for splitting or combining different wavelengths
Landscapes
- Lenses (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области оптико-электронного приборостроения и может быть использовано в многоканальных оптико-электронных системах, обеспечивающих поиск, обнаружение и распознавание объектов.The invention relates to the field of optoelectronic instrumentation and can be used in multichannel optoelectronic systems that provide search, detection and recognition of objects.
Известно компактное оптико-электронное устройство с одной апертурой и несколькими приемниками излучения (см. патент US 6174061 В1, опубл. 16.01.2001), содержащее общий канал, состоящий из главного вогнутого асферического зеркала с центральным отверстием, вторичного выпуклого асферического зеркала, первого спектроделителя с дихроичным покрытием, пропускающего излучение спектрального диапазона 3…5 мкм и отражающего излучение спектральных диапазонов 0,7…0,9 мкм и 1,06…1,54 мкм, выполненного в виде наклонной пластины и установленного в сходящемся пучке лучей, а также три канала для каждого из спектральных диапазонов. Канал спектрального диапазона 3…5 мкм содержит три линзы и приемник излучения среднего инфракрасного диапазона; канал спектрального диапазона 0,7…0,9 мкм содержит девять линз, второй спектроделитель с дихроичным покрытием, отражающим излучение спектрального диапазона 0,7…0,9 мкм и пропускающим излучение спектрального диапазона 1,06…1,54 мкм, и приемник излучения ближнего инфракрасного диапазона; канал спектрального диапазона 1,06…1,54 мкм содержит дополнительную линзу и приемник лазерного излучения. Канал спектрального диапазона 3…5 мкм, содержащий два фокусирующих асферических зеркала и объектив из трех линз, работает с узким полем зрения. Для обеспечения работы с изменяемым полем зрения этот канал содержит объектив с дискретно изменяемым фокусным расстоянием, в котором за счет ввода-вывода группы из четырех линз осуществляется смена полей зрения (среднего и широкого). В среднем поле зрения объектив содержит девять линз, две из которых асферические, в широком поле зрения объектив содержит тринадцать линз, пять из которых асферические. Для переключения режима работы с узкого поля зрения на среднее и широкое вблизи первого спектроделителя вводится-выводится плоское зеркало.A compact optical-electronic device with one aperture and several radiation detectors is known (see US patent 6174061 B1, published January 16, 2001), containing a common channel consisting of a main concave aspherical mirror with a central hole, a secondary convex aspherical mirror, the first spectrometer with dichroic coating, transmitting radiation of the spectral range of 3 ... 5 microns and reflecting radiation of the spectral ranges of 0.7 ... 0.9 microns and 1.06 ... 1.54 microns, made in the form of an inclined plate and installed in a converging beam rays, as well as three channels for each of the spectral ranges. The channel of the spectral range of 3 ... 5 microns contains three lenses and a radiation receiver of the middle infrared range; the channel of the spectral range of 0.7 ... 0.9 μm contains nine lenses, a second spectrometer with a dichroic coating reflecting the radiation of the spectral range of 0.7 ... 0.9 μm and transmitting radiation of the spectral range of 1.06 ... 1.54 μm, and a radiation receiver near infrared range; the channel of the spectral range of 1.06 ... 1.54 microns contains an additional lens and a laser radiation receiver. The channel of the spectral range of 3 ... 5 μm, containing two focusing aspherical mirrors and a lens of three lenses, works with a narrow field of view. To ensure operation with a variable field of view, this channel contains a lens with a discretely variable focal length, in which, due to the input-output of a group of four lenses, the field of view (medium and wide) is changed. On an average field of view, the lens contains nine lenses, two of which are aspherical; in a wide field of view, the lens contains thirteen lenses, five of which are aspherical. To switch the operating mode from a narrow field of view to medium and wide near the first spectrodivider, a flat mirror is introduced and displayed.
К недостаткам этого устройства можно отнести следующее: первый спектроделитель в виде наклонной пластины расположен в сходящемся пучке лучей и вносит аберрации, которые сложно исправить; инфракрасный канал (3…5 мкм) содержит большое число линз - общее число линз шестнадцать, из них пять с асферическими поверхностями.The disadvantages of this device include the following: the first spectrometer in the form of an inclined plate is located in a converging beam of rays and introduces aberrations that are difficult to correct; the infrared channel (3 ... 5 microns) contains a large number of lenses - the total number of lenses is sixteen, five of them with aspherical surfaces.
Также известна оптическая система для формирования изображения в видимой и инфракрасной областях спектра (см. патент CN 102175318 А, опубл. 09.07. 2011), содержащая общий входной канал, состоящий из вогнутого зеркала с центральным отверстием и вогнуто-выпуклой линзы с дихроичным покрытием, отражающим излучение спектрального диапазона 0,45…1 мкм и пропускающим излучение спектрального диапазона 3…5 мкм (8…12 мкм), а также первый канал, состоящий из трех линз и работающий в спектральном диапазоне 0,4…1 мкм, и второй канал, состоящий из пяти линз и работающий в спектральном диапазоне 3…5 мкм (8…12 мкм). Для обеспечения компактности системы используются плоские зеркала, изменяющие направление оптической оси.Also known is an optical system for imaging in the visible and infrared regions of the spectrum (see patent CN 102175318 A, published 09.07. 2011), containing a common input channel consisting of a concave mirror with a central hole and a concave-convex lens with a dichroic coating, reflecting radiation of the spectral range of 0.45 ... 1 μm and transmitting radiation of the spectral range of 3 ... 5 μm (8 ... 12 μm), as well as the first channel, consisting of three lenses and operating in the spectral range of 0.4 ... 1 μm, and the second channel, five lens and working in the spectral range of 3 ... 5 microns (8 ... 12 microns). To ensure the compactness of the system, flat mirrors are used that change the direction of the optical axis.
Недостатком указанной системы является возможность работы в каждом канале только с одним полем зрения.The disadvantage of this system is the ability to work in each channel with only one field of view.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой оптической системе, выбранной в качестве прототипа, является двухспектральная оптическая система (см. патент CN 103293681 А, опубл. 09.11. 2013), предназначенная для работы в инфракрасном (3…5 мкм) и видимом (0,4…0,7 мкм) спектральных диапазонах. Система состоит из общего канала, содержащего расположенные по ходу лучей главное вогнутое асферическое зеркало с центральным отверстием и вторичное выпуклое асферическое зеркало, спектроделитель в виде призмы-куба с дихроичным покрытием, отражающим излучение видимого диапазона спектра и пропускающим излучение инфракрасного диапазона спектра, а также тепловизионного и телевизионного каналов. Тепловизионный канал (спектральный диапазон 3…5 мкм) содержит объектив из шести линз, расположенный таким образом, что его передняя фокальная плоскость совпадает с задней фокальной плоскостью входного объектива, и приемник излучения с охлаждаемой диафрагмой; четыре линзы объектива выполнены асферическими. Телевизионный канал (спектральный диапазон 0,4…0,7 мкм) содержит объектив из семи линз, расположенный аналогично объективу тепловизионного канала, и приемник излучения. Спектроделитель расположен в расходящемся пучке лучей между передней фокальной плоскостью и первой линзой объектива каждого из каналов. Характеристики тепловизионного канала: фокусное расстояние f'=1500 мм; диафрагменное число 3; угловое поле зрения 0,46°; линейное поле зрения 12 мм. Характеристики телевизионного канала: фокусное расстояние f'=1500 мм; диафрагменное число 3; угловое поле зрения 0,23°; линейное поле зрения 6 мм.The closest in technical essence to the claimed optical system, selected as a prototype, is a two-spectral optical system (see patent CN 103293681 A, publ. 09.11. 2013), designed to work in infrared (3 ... 5 μm) and visible (0, 4 ... 0.7 microns) spectral ranges. The system consists of a common channel containing the main concave aspherical mirror located along the rays with a central hole and a secondary convex aspherical mirror, a spectrometer in the form of a prism-cube with a dichroic coating, reflecting the radiation of the visible range of the spectrum and transmitting the radiation of the infrared range of the spectrum, as well as thermal and television channels. The thermal imaging channel (spectral range 3 ... 5 μm) contains a six-lens lens, located in such a way that its front focal plane coincides with the rear focal plane of the input lens, and a radiation receiver with a cooled diaphragm; Four lenses are aspherical. The television channel (spectral range 0.4 ... 0.7 μm) contains a seven-lens lens, located similarly to the lens of the thermal imaging channel, and a radiation receiver. The spectrum splitter is located in a diverging beam of rays between the front focal plane and the first lens of the lens of each channel. Characteristics of the thermal imaging channel: focal length f '= 1500 mm; f-number 3; angular field of view 0.46 °; linear field of
Недостатком описанной двухспектральной системы является возможность работы в каждом канале только с одним (узким) полем зрения.The disadvantage of the described two-spectral system is the ability to work in each channel with only one (narrow) field of view.
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение информативности двухспектральной оптической системы за счет дополнительного получения информации о наблюдаемой сцене в непрерывно изменяемом угловом поле зрения.The problem to which the invention is directed is to increase the information content of a two-spectral optical system by additionally obtaining information about the observed scene in a continuously changing angular field of view.
Поставленная задача решается за счет того, что в двухспектральной оптической системе, содержащей расположенные по ходу лучей главное вогнутое асферическое зеркало с центральным отверстием, вторичное выпуклое асферическое зеркало, спектроделитель, тепловизионный канал с первым объективом и фотоприемным устройством и первый телевизионный канал с объективом и фотоприемным устройством, при этом выходы фотоприемных устройств тепловизионного и первого телевизионного каналов подключены к входам устройства управления и обработки информации, введен второй телевизионный канал с объективом, выполненным с возможностью плавного изменения фокусного расстояния и расположенным в параллельном пучке лучей от бесконечно удаленного объекта, и фотоприемным устройством, выход которого подключен к соответствующему входу устройства управления и обработки информации, в тепловизионном канале дополнительно введены сопряженные с фотоприемным устройством второй объектив и третий объектив, выполненный с возможностью плавного изменения фокусного расстояния и расположенный в параллельном пучке лучей от бесконечно удаленного объекта, при этом передняя фокальная плоскость второго объектива совпадает с задними фокальными плоскостями первого и третьего объективов, а также устройство переключения потоков излучения, сопряженное с первым, вторым и третьим объективами и подключенное к управляющему выходу устройства управления и обработки информации.The problem is solved due to the fact that in a two-spectral optical system containing the main concave aspherical mirror with a central hole located along the rays, a secondary convex aspherical mirror, a spectro-splitter, a thermal imaging channel with a first lens and a photodetector, and a first television channel with a lens and a photodetector while the outputs of the photodetectors of the thermal imaging and the first television channels are connected to the inputs of the control and information processing device In addition, a second television channel with a lens made to smoothly change the focal length and located in a parallel beam of rays from an infinitely distant object, and a photodetector, the output of which is connected to the corresponding input of the control and information processing device, is introduced into the thermal imaging channel; a photodetector, a second lens and a third lens, configured to smoothly change the focal length and located in parallel beam of rays from an infinitely distant object, while the front focal plane of the second lens coincides with the rear focal planes of the first and third lenses, as well as a device for switching radiation fluxes coupled to the first, second and third lenses and connected to the control output of the information management and processing device .
А также тем, что главное вогнутое и вторичное выпуклое асферические зеркала образуют афокальную насадку.And also because the main concave and secondary convex aspherical mirrors form an afocal nozzle.
А также тем, что спектроделитель выполнен в виде установленной под углом к оптической оси плоскопараллельной пластины и расположен в параллельном пучке лучей после вторичного зеркала афокальной насадки.And also the fact that the spectrometer is made in the form of a plane-parallel plate mounted at an angle to the optical axis and is located in a parallel beam of rays after the secondary mirror of the afocal nozzle.
А также тем, что первый объектив тепловизионного канала выполнен в виде последовательно установленных положительной выпукло-вогнутой, двояковогнутой и плоско-выпуклой линз.And also the fact that the first lens of the thermal imaging channel is made in the form of sequentially installed positive convex-concave, biconcave and plane-convex lenses.
А также тем, что второй объектив тепловизионного канала выполнен в виде положительной выпукло-вогнутой линзы.And also the fact that the second lens of the thermal imaging channel is made in the form of a positive convex-concave lens.
А также тем, что третий объектив тепловизионного канала выполнен в виде последовательно установленных неподвижной положительной выпукло-вогнутой линзы, подвижных отрицательной выпукло-вогнутой и двояковогнутой линз, установленных с возможностью перемещения вдоль оптической оси, двух неподвижных выпукло-вогнутых линз, из которых первая выполнена положительной, а вторая - отрицательной.And also the fact that the third lens of the thermal imaging channel is made in the form of sequentially mounted fixed positive convex-concave lenses, movable negative convex-concave and biconcave lenses, mounted with the ability to move along the optical axis, two fixed convex-concave lenses, of which the first is made positive and the second is negative.
А также тем, что объектив первого телевизионного канала выполнен в виде последовательно установленных двух двояковыпуклых, двояковогнутой, отрицательной вогнуто-выпуклой, плоско-выпуклой и двояковогнутой линз.And also by the fact that the lens of the first television channel is made in the form of two biconvex, biconcave, negative concave-convex, flat-convex and biconcave lenses installed in series.
А также тем, что объектив второго телевизионного канала выполнен в виде последовательно установленных первой неподвижной группы, содержащей отрицательные выпукло-вогнутую и вогнуто-выпуклую линзы, склейку из отрицательной выпукло-вогнутой и двояковыпуклой линз и двояковыпуклую линзу, второй подвижной группы, содержащей отрицательную выпукло-вогнутую линзу, склейку из положительной вогнуто-выпуклой и двояковогнутой линз и положительную выпукло-вогнутую линзу, и третьей подвижной группы, содержащей склейку из двояковогнутой и двояковыпуклой линз, установленных с возможностью перемещения вдоль оптической оси, четвертой неподвижной группы, содержащей двояковыпуклую линзу, склейку из двояковыпуклой и отрицательной вогнуто-выпуклой линз, склейку из двояковыпуклой и двояковогнутой линз, двояковыпуклую линзу и две отрицательные линзы, из которых первая выполнена выпукло-вогнутой, а вторая - вогнуто-выпуклой.And also the fact that the lens of the second television channel is made in the form of sequentially installed first fixed group containing negative convex-concave and concave-convex lenses, gluing from a negative convex-concave and biconvex lens and a biconvex lens, of the second movable group containing a negative convex a concave lens, gluing from a positive concave-convex and biconcave lenses and a positive convex-concave lens, and a third movable group comprising gluing from a biconcave and biconcave convex lenses mounted with the ability to move along the optical axis, the fourth fixed group containing a biconvex lens, gluing a biconvex and negative concave-convex lenses, gluing a biconvex and biconcave lenses, a biconvex lens and two negative lenses, of which the first is convex and the second is concave-convex.
На фиг. 1 представлена оптическая схема двухспектральной оптической системы.In FIG. 1 shows an optical scheme of a two-spectral optical system.
На фиг. 2 представлена оптическая схема второго телевизионного канала.In FIG. 2 is an optical diagram of a second television channel.
Двухспектральная оптическая система состоит из расположенных по ходу лучей главного вогнутого асферического зеркала 1 с центральным отверстием, вторичного выпуклого асферического зеркала 2, спектроделителя 3, тепловизионного канала, содержащего первый объектив 4, формирующий промежуточное изображение, второй объектив 5, третий объектив 6, выполненный с возможностью плавного изменения фокусного расстояния и расположенный в параллельном пучке лучей от бесконечно удаленного объекта, при этом передняя фокальная плоскость второго объектива 5 совпадает с задними фокальными плоскостями первого 4 и третьего 6 объективов, фотоприемное устройство 7, устройство переключения потоков излучения, сопряженное с первым 4, вторым 5 и третьим 6 объективами и выполненное в виде подвижного плоского зеркала 8, первого телевизионного канала, содержащего фокусирующий объектив 9 и фотоприемное устройство 10, второго телевизионного канала, содержащего объектив 11, выполненный с возможностью плавного изменения фокусного расстояния и расположенный в параллельном пучке лучей от бесконечно удаленного объекта, и фотоприемное устройство 12, устройство управления и обработки информации 13, информационные входы которого соединены с фотоприемными устройствами 7, 10 и 12 соответственно тепловизионного, первого и второго телевизионных каналов, а управляющий выход подключен к устройству переключения потоков излучения 8. Главное вогнутое 1 и вторичное выпуклое 2 асферические зеркала образуют афокальную насадку; спектроделитель 3 выполнен в виде установленной под углом к оптической оси плоскопараллельной пластины и расположен в параллельном пучке лучей после вторичного зеркала 2. Первый объектив тепловизионного канала 4 содержит последовательно установленные положительную выпукло-вогнутую линзу 4.1, двояковогнутую линзу 4.2 и плоско-выпуклую линзу 4.3. Второй объектив тепловизионного канала 5 выполнен в виде одиночной положительной выпукло-вогнутой линзы. Третий объектив тепловизионного канала 6 содержит последовательно установленные неподвижную положительную выпукло-вогнутую линзу 6.1, подвижные отрицательную выпукло-вогнутую 6.2 и двояковогнутую 6.3 линзы, установленные с возможностью перемещения вдоль оптической оси, неподвижные положительную выпукло-вогнутую линзу 6.4 и отрицательную выпукло-вогнутую линзу 6.5. Объектив 9 первого телевизионного канала содержит последовательно установленные двояковыпуклые линзы 9.1 и 9.2, двояковогнутую линзу 9.3, отрицательную вогнуто-выпуклую линзу 9.4, плоско-выпуклую линзу 9.5 и двояковогнутую линзу 9.6. Объектив 11 второго телевизионного канала состоит из последовательно установленных первой неподвижной группы А, содержащей отрицательные выпукло-вогнутую 11.1 и вогнуто-выпуклую 11.2 линзы, склейку из отрицательной выпукло-вогнутой 11.3 и двояковыпуклой 11.4 линз и двояковыпуклую линзу 11.5, второй подвижной группы Б, содержащей отрицательную выпукло-вогнутую линзу 11.6, склейку из положительной вогнуто-выпуклой 11.7 и двояковогнутой 11.8 линз, положительную выпукло-вогнутую линзу 11.9, и третьей подвижной группы В, содержащей склейку из двояковогнутой 11.10 и двояковыпуклой 11.11 линз, установленных с возможностью перемещения вдоль оптической оси, четвертой неподвижной группы Г, содержащей двояковыпуклую линзу 11.12, склейку из двояковыпуклой 11.13 и отрицательной вогнуто-выпуклой 11.14 линз, склейку из двояковыпуклой 11.15 и двояковогнутой 11.16 линз, двояковыпуклую линзу 11.17, отрицательные выпукло-вогнутую 11.18 и вогнуто-выпуклую 11.19 линзы. Кроме того, дополнительно показаны устройство отображения информации 14, вход которого соединен с выходом устройства управления и обработки информации 13, и плоские зеркала 15, 16, 17, 18, обеспечивающие компактность конструкции.The two-spectral optical system consists of along the rays of the main concave aspherical mirror 1 with a central hole, a secondary convex
Технические характеристики двухспектральной оптической системы представлены в таблице 1.Technical characteristics of a two-spectral optical system are presented in table 1.
В таблице 2 приведены конструктивные параметры конкретного примера исполнения тепловизионного канала двухспектральной оптической системы.Table 2 shows the design parameters of a specific example of a thermal imaging channel of a two-spectral optical system.
В таблице 3 приведены конструктивные параметры конкретного примера исполнения первого и второго телевизионных каналов двухспектральной оптической системы.Table 3 shows the design parameters of a specific example of the execution of the first and second television channels of a two-spectral optical system.
В таблицах 4 и 5 приведены некоторые значения переменных воздушных промежутков Dl, D2, D3 объектива 6 тепловизионного канала и D4, D5, D6 объектива 11 второго телевизионного канала.Tables 4 and 5 show some values of the variable air gaps Dl, D2, D3 of the
Двухспектральная оптическая система работает следующим образом.Two-spectrum optical system operates as follows.
Для обнаружения объекта наблюдения в тепловизионном канале и во втором телевизионном канале выбирается режим непрерывно изменяемого поля зрения с расположением оптических элементов, обеспечивающим широкое угловое поле зрения, чему соответствует минимальное значение фокусного расстояния. В тепловизионном канале излучение от бесконечно удаленного объекта попадает на первую линзу 6.1 объектива 6. После прохождения линз 6.1-6.5 объектива 6 лучи формируют промежуточное изображение в фокальной плоскости F'(6), затем отражаются плоским зеркалом 8 устройства переключения потоков излучения, установленным в положении 8(6), проходят второй объектив 5 и формируют изображение в плоскости чувствительных элементов фотоприемного устройства 7. Во втором телевизионном канале излучение от бесконечно удаленного объекта попадает на первую линзу 11.1 объектива 11. После прохождения линз 11.1-11.19 объектива 11 лучи формируют изображение в плоскости чувствительных элементов фотоприемного устройства 12. Сигналы с фотоприемных устройств 7 и 12 поступают в устройство управления и обработки информации 13 с последующим выводом на экран устройства отображения информации 14.To detect the object of observation in the thermal imaging channel and in the second television channel, a continuously changing field of view is selected with the arrangement of optical elements providing a wide angular field of view, which corresponds to the minimum value of the focal length. In the thermal imaging channel, radiation from an infinitely distant object hits the first lens 6.1 of
Для повышения информативности наблюдения, в зависимости от расстояния до объекта, его размера и местоположения, скорости движения, одновременным перемещением линз 6.2 и 6.3 третьего объектива 6 тепловизионного канала и линзовых групп Б и В объектива 11 второго телевизионного канала, в соответствии с приведенными в таблицах 4 и 5 значениями переменных воздушных промежутков, осуществляется плавное изменение фокусного расстояния объективов 6 и 11, при этом объект наблюдения постоянно находится в поле зрения системы. После того, как третьим объективом 6 тепловизионного канала и объективом 11 второго телевизионного канала достигается максимально возможное значение фокусного расстояния, осуществляется переключение системы в режим узкого поля зрения, при котором обеспечивается более детальное рассмотрение объекта наблюдения.To increase the information content of the observation, depending on the distance to the object, its size and location, speed, simultaneous movement of the lenses 6.2 and 6.3 of the
В режиме узкого поля зрения излучение от бесконечно удаленного объекта отражается последовательно от главного вогнутого асферического зеркала 1 и вторичного выпуклого асферического зеркала 2 и попадает на спектроделитель 3. Излучение инфракрасного диапазона (тепловизионный канал) проходит через спектроделитель 3, излучение видимого диапазона (первый телевизионный канал) отражается от него. В тепловизионном канале преломленные спектроделителем 3 лучи отражаются зеркалом 15, проходят линзы 4.1-4.3 объектива 4, отражаются зеркалом 16 и формируют промежуточное изображение в фокальной плоскости F'(4), затем отражаются плоским зеркалом 8 устройства переключения потоков излучения, установленным в положении 8(4), проходят второй объектив 5 и попадают в фотоприемное устройство 7, в плоскости чувствительных элементов которого формируется изображение. В первом телевизионном канале отраженные спектроделителем 3 и зеркалом 17 лучи проходят линзы 9.1-9.5 объектива 9, отражаются зеркалом 18, проходят линзу 9.6 объектива 9 и формируют изображение в плоскости чувствительных элементов фотоприемного устройства 10. Сигналы с фотоприемных устройств 7 и 10 поступают в устройство управления и обработки информации 13 с последующим выводом на экран устройства отображения информации 14.In the narrow field of view mode, radiation from an infinitely distant object is reflected sequentially from the main concave aspherical mirror 1 and the secondary convex
В тепловизионном канале переключение режимов работы с непрерывно изменяемого поля зрения на узкое поле зрения осуществляется с помощью устройства переключения 8 по сигналам устройства управления и обработки информации 13.In the thermal imaging channel, the switching of operating modes from a continuously changing field of view to a narrow field of view is carried out using the
В телевизионном канале сигналы с фотоприемных устройств 10 и 12 поступают в устройство управления и обработки информации 13. Прием излучения в первом и втором телевизионных каналах в режимах узкого и непрерывно изменяемого полей зрения осуществляется параллельно (одновременно), а переключение с одного режима работы на другой осуществляется в устройстве управления и обработки информации 13 за счет вывода на экран устройства отображения информации 14 сигналов только с одного из фотоприемных устройств.In the television channel, the signals from the
Таким образом, выполнение двухспектральной оптической системы в соответствии с формулой заявляемых материалов повышает ее информативность за счет ввода в каждом спектральном диапазоне режима работы, позволяющего получать дополнительную информацию об объекте наблюдения в непрерывно изменяемом угловом поле зрения, чем обеспечивается более высокая эффективность поиска, обнаружения и распознавания объектов.Thus, the implementation of a two-spectral optical system in accordance with the formula of the claimed materials increases its information content by entering an operating mode in each spectral range that allows obtaining additional information about the object of observation in a continuously changing angular field of view, which ensures higher efficiency of search, detection and recognition objects.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015152728A RU2621782C1 (en) | 2015-12-08 | 2015-12-08 | Two-spectral optical system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015152728A RU2621782C1 (en) | 2015-12-08 | 2015-12-08 | Two-spectral optical system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2621782C1 true RU2621782C1 (en) | 2017-06-07 |
Family
ID=59032217
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015152728A RU2621782C1 (en) | 2015-12-08 | 2015-12-08 | Two-spectral optical system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2621782C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3454338A (en) * | 1965-02-10 | 1969-07-08 | Onera (Off Nat Aerospatiale) | Stellar spectrometer |
US5386316A (en) * | 1991-05-02 | 1995-01-31 | Hughes Aircraft Company | Optical systems having multiple simultaneous functions |
RU44836U1 (en) * | 2004-10-29 | 2005-03-27 | Открытое акционерное общество Центральный научно-исследовательский институт "ЦИКЛОН" | TWO-CHANNEL OPTICAL-ELECTRONIC SYSTEM |
RU98072U1 (en) * | 2010-03-09 | 2010-09-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирская государственная геодезическая академия" (ГОУ ВПО "СГГА") | DOUBLE SPECTRAL MIRROR AND LENS SYSTEM |
-
2015
- 2015-12-08 RU RU2015152728A patent/RU2621782C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3454338A (en) * | 1965-02-10 | 1969-07-08 | Onera (Off Nat Aerospatiale) | Stellar spectrometer |
US5386316A (en) * | 1991-05-02 | 1995-01-31 | Hughes Aircraft Company | Optical systems having multiple simultaneous functions |
RU44836U1 (en) * | 2004-10-29 | 2005-03-27 | Открытое акционерное общество Центральный научно-исследовательский институт "ЦИКЛОН" | TWO-CHANNEL OPTICAL-ELECTRONIC SYSTEM |
RU98072U1 (en) * | 2010-03-09 | 2010-09-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирская государственная геодезическая академия" (ГОУ ВПО "СГГА") | DOUBLE SPECTRAL MIRROR AND LENS SYSTEM |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7796316B2 (en) | Micro-optic shutter | |
CN108693634A (en) | Wide-spectrum common-aperture television, infrared zooming imaging and laser tracking guiding optical system | |
CN103823294B (en) | There is the continuous vari-focus medium-wave infrared optical system of overlength focal length | |
CN103777348B (en) | A Multiband Smart Infrared Optical System | |
US20170074650A1 (en) | Binocular with integrated laser rangefinder | |
CN106706589B (en) | Fluorescence detection system for cell analyzer | |
RU2630195C1 (en) | Infrared telephoto lens with two vision fields | |
JP6408796B2 (en) | Laser microscope equipment | |
CN115656977B (en) | Laser radar based on VCSEL array laser | |
WO2014162991A1 (en) | Ranging device | |
CN102004308B (en) | Multi-spectral imaging method and device for cassegrain telescope | |
CN106989820B (en) | Multispectral imaging optical system based on homocentric sphere concentrating element | |
RU162886U1 (en) | TWO SPECTRAL OPTICAL SYSTEM | |
RU2621782C1 (en) | Two-spectral optical system | |
RU2010134833A (en) | METHOD FOR OPTICAL REGISTRATION OF SIGNALS OF FLUORESCENCE AND SCATTERING OF AEROSOL PARTICLES IN A FLOW AND OPTICAL SYSTEM FOR ITS IMPLEMENTATION | |
JP6567764B2 (en) | Dual-pupil dual-band wide-field re-imaging optical system | |
RU2694557C1 (en) | Infrared system with two fields of view | |
RU2572463C1 (en) | Optical laser range-finder sight | |
RU2369885C2 (en) | Double-channel catadioptric optical system (versions) | |
RU2542790C1 (en) | Infrared system | |
RU2624658C1 (en) | Infrared system with two vision fields | |
US20220397747A1 (en) | Objective, use of an objective and measurement system | |
RU2698545C2 (en) | Combined surveillance device - sight with built-in pulse laser range finder | |
CN113589502A (en) | Large-visual-field visible light and near-infrared light common-path zooming imaging system | |
RU2630031C1 (en) | Two-channel mirror-lens system |