專利名稱：折射式光學掃描穩(wěn)像裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種折射式光學掃描穩(wěn)像裝置。
背景技術：
目前，光學掃描主要利用很短時間曝光的探測器或者采用慢速掃描的方式進行空 間掃描成像。但是存在明顯的缺點采用短時間曝光的探測器其導致探測距離性能下降，探 測器的靈敏度降低，不能有效的發(fā)揮面陣探測器的探測性能；采用慢速掃描方式的成像機 構不能進行空間的快速掃描成像，對景物的探測時間和周期較長，不能實時反映周圍景物 圖像。這兩種方式均可能導致掃描的效果、范圍和周期不能達到預期的要求。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種折射式光學掃描穩(wěn)像裝置，能夠有效的發(fā)揮面陣探 測器的最大性能，快速的進行空間掃描，達到快速捕捉空間景象的效果，以克服現(xiàn)有探測器 不能有效發(fā)揮其性能和探測周期長的不足。本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)一種折射式光學掃描穩(wěn)像裝置，包括外框，所述外框的內部設有補償棱鏡，補償棱 鏡的頂端和底端分別通過第一軸承和第二軸承固定在外框上，所述外框的頂部設有電機， 電機的輸出軸與所述外框的頂端連接，所述電機為旋轉電機或擺動電機。本實用新型的有益效果為可以在快速掃描中使用曝光時間較長的面陣探測器， 在充分發(fā)揮面陣探測器性能和探測頻率的基礎上，結合掃描補償機構實現(xiàn)目標景物成像移 動不變性；實現(xiàn)了對景物空間的高速掃描。

下面根據(jù)附圖對本實用新型作進一步詳細說明。圖1是本實用新型實施例所述的折射式光學掃描穩(wěn)像裝置的剖視圖；圖2是本實用新型實施例所述的折射式光學掃描穩(wěn)像裝置的使用狀態(tài)參考圖；圖3是圖2的光路圖之一；圖4是圖2的光路圖之二。圖中1、外框；2、補償棱鏡；3、第一軸承；4、第二軸承；5、電機；6、調焦機構；61、第一鏡 片組；62、第二鏡片組；7、鏡頭機構；71、光學鏡片組；8、靶面。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型實施例所述的一種折射式光學掃描穩(wěn)像裝置，包括外框 1，所述外框1的內部設有補償棱鏡2，補償棱鏡2的頂端和底端分別通過第一軸承3和第二 軸承4固定在外框1上，所述外框1的頂部設有電機5，電機5的輸出軸與所述外框1的頂
3端連接。所述電機5為旋轉電機或擺動電機。當光學系統(tǒng)高速運動掃描時，圖像相對探測器也在做高速運動，如果不做補償，探 測器曝光時間(積分時間)不足，就會成虛像。根據(jù)圖像運動的速度，光學掃描補償裝置中的 補償棱鏡2進行相反方向的旋轉運動，使得光線在光路中產(chǎn)生逆向偏轉，這樣外圍景象發(fā) 生移動時，相對于探測器而言，景物圖像沒有發(fā)生變化，圖像停留時間加長，增加了光學探 測器的積分時間(曝光時間)，達到快速掃描圖像時穩(wěn)像的作用。如圖2所示，在具體使用時，本實用新型折射式光學掃描穩(wěn)像裝置的左端連接調 焦機構6，調焦機構6的內部設有第一鏡片組61和第二鏡片組62 ；折射式光學掃描穩(wěn)像裝 置的右端連接鏡頭機構7，鏡頭機構7的內部設有光學鏡片組71 ；通過折射式光學掃描穩(wěn)像 裝置的作用，能夠保證在面陣探測器的曝光時間(積分時間)內接受到的景物圖像的穩(wěn)定， 輸出清晰的圖像。本實用新型的工作原理為如圖3所示，探測器接收光學鏡片組71傳遞過來的物 體景象光線，經(jīng)處理后在后端顯視設備顯示。水平掃描時系統(tǒng)360度連續(xù)高速轉動，在靶面 8的曝光時間(積分時間)內景物圖像已經(jīng)發(fā)生變換，故會顯示發(fā)虛的圖像。在鏡頭中加入 折射式光學掃描穩(wěn)像裝置，補償棱鏡2會逆向同步旋轉，讓光線發(fā)生反向位移，保證在探測 器的曝光時間(積分時間)內接受到的景物圖像的穩(wěn)定，輸出清晰的圖像。如圖4所示，將補償棱鏡2的動作由旋轉轉變?yōu)楦咚贁[動。補償棱鏡2的擺動由 外同步信號觸發(fā)，然后逆向同步旋轉，補償完成后，迅速返回起始位。這種方式可以更加精 確的控制補償棱鏡2的動作，達到更佳的補償效果。目前本實用新型折射式光學掃描穩(wěn)像裝置已應用于“機場鳥類探測系統(tǒng)”，系統(tǒng)中 探測器為高分辨率中波紅外探測器，系統(tǒng)高速掃描360度全景，實施實時全景全天候監(jiān)控， 可以及時發(fā)現(xiàn)機場跑道周圍的鳥情，為機場的飛機安全起降提供保障。而且本實用新型探 測器可以廣泛應用于低空、慢速、小目標的全天候監(jiān)測。系統(tǒng)可以在快速掃描中使用曝光時 間較長的探測器，在充分發(fā)揮探測器性能和探測周期的基礎上，結合掃描補償機構實現(xiàn)目 標景物移動不變性；實現(xiàn)了景物圖像的高速掃描，結構設計簡單。
權利要求一種折射式光學掃描穩(wěn)像裝置，包括外框(1)，其特征在于所述外框(1)的內部設有補償棱鏡(2)，補償棱鏡(2)的頂端和底端分別通過第一軸承(3)和第二軸承(4)固定在外框(1)上，所述外框(1)的頂部設有電機(5)，電機(5)的輸出軸與所述外框(1)的頂端連接。
2. 根據(jù)權利要求1所述的折射式光學掃描穩(wěn)像裝置，其特征在于所述電機(5)為旋轉電機或擺動電機。
2.根據(jù)權利要求1所述的折射式光學掃描穩(wěn)像裝置，其特征在于所述電機(5)為 旋轉電機或擺動電機。
專利摘要本實用新型涉及一種折射式光學掃描穩(wěn)像裝置，包括外框，所述外框的內部設有補償棱鏡，補償棱鏡的頂端和底端分別通過第一軸承和第二軸承固定在外框上，所述外框的頂部設有電機，電機的輸出軸與所述外框的頂端連接。所述電機為旋轉電機或擺動電機。本實用新型的有益效果為可以在快速掃描中使用曝光時間較長的面陣探測器，在充分發(fā)揮面陣探測器性能和探測頻率的基礎上，結合掃描補償機構實現(xiàn)目標景物成像移動不變性；實現(xiàn)了對景物空間的高速掃描。
文檔編號G02B26/10GK201765386SQ20102050773
公開日2011年3月16日 申請日期2010年8月27日 優(yōu)先權日2010年8月27日
發(fā)明者李綱 申請人:北京北方獵波科技有限公司