[00140722]基于像方扫描的光学成像系统

基于像方扫描的光学成像系统是根据哈尔滨市科学技术局需求研制,它采用像方扫描技术,该技术改变了传统的物方扫描的光学成像模式,在同等大小的光学口径下,可以通过对目标形成的图像进行扫描,获得更大的视场范围能够有效地解决超音速或高超音速一类飞行器因高速飞行需要的空间体积狭小窗口气动热效应等重大技术难题。 长波红外成像光学镜头是红外导引头的主要部件,其主要功能是接收目标和背景辐射出的红外能量,并将其汇聚到探测器光敏面上形成红外图像,提供红外导引头所需的制导信息。本方案所采用的光学系统主要由窗口、望远光学镜组、摆镜系统、红外成像光学镜组及探测器等组成。系统采用像方间接稳像技术,具有重量轻,体积小等特点。目前国内传统的亚音速导弹超低空、低速飞行时易被发现拦截、突防能力较差,为改变这种现状目前远程精确打击的主力导弹必须向高速度、高精度、隐形化的方向发展。 但当超音速导弹在低空末端飞行时,当飞行速度大于3马赫时,高速飞行带来的气动热效应会使传统的红外制导镜头无法满足制导要求。于是为解决高超音速一类飞行器因高速飞行引起的空间体积狭小、窗口气动热效应等重大技术难题,我公司在国际上首次提出了像方扫描技术。该技术专为高超音速飞行器制导为应用方向,可大幅提高我国超音速或高超音速一类飞行器的制导能力。 长波红外成像光学镜头经型号验证也是目前我国能过有效解决高速飞行引起的空间体积狭小、窗口气动热效应等重大技术难题的唯有效解决途径。 基于像方扫描方式的制导光学镜头的优势： a小窗口不破坏超音速导弹的气动外形 b更小的伺服扫描系统响应更快,满足超音速导弹快速捕捉目标的要求; c同等条件下比传统光学镜头成像距离更远; d同等条件下比传统导引头占用体积更小、重量更轻。 长波红外成像光学镜头图像出现重影和水仙花现象,主要原因为镜片镀膜后剩余反射率过高,改进镀膜工艺后有效解决。图像出现多余物黑斑现象,主要原因为未清理干净,存在多余物,归零处理,增加控制措施解决了该问题。该技术现处于成熟应用阶段。