一种激光与红外复合光学系统设计

2018-01-30项建胜潘国庆孟卫华

激光与红外 2018年1期

项建胜,潘国庆,2,孟卫华,2

(1.中国空空导弹研究院,河南洛阳 471009；2.航空制导武器航空科技重点实验室,河南洛阳 471009)

1 引言

复合光学系统可以在有限的空间内实现两种及以上波段的融合聚焦功能,相比于传统单一模式的光学系统具有明显的优势,复合光学系统可以获取更多的目标及背景信息。在侦查、探测识别领域随着现有技术的突破以及目标识别、探测能力要求的提高,复合光学系统有着广泛的应用前景[1]。

复合光学系统的融合方式目前主要分为分口径融合、共口径融合两种。分口径融合的方式比较简单,不同波段的光学系统是相互独立的,其设计方法并无特别之处,当然缺点也比较明显,其融合程度低,占用结构空间大,观察基准不一致等。而共口径融合方式具有融合程度高、空间利用率高的优点[2],其设计难度大,材料可供选择的范围有限,因此在设计中需要针对不同探测波段的特点,利用不同波段的共性特征,选择合适的光路结构、透波(反射)材料、高效的分光器件,在一定的空间结构内实现不同波段的高度融合,在选用光学材料时要特别注意不同波段的透过性能,在零件的加工、镀膜以及后续装配中均需要特别考虑设计[3]。

本文介绍的复合光学系统工作波段为长波红外(8～12 μm)与1.064 μm激光,采用共口径融合的方式,在后续光路中利用分光器件实现分离。