多光谱光轴校准系统设计+文献综述(2)
显然，多种光学设备的捆绑式组合，必然会引起诸多光学系统光轴不平行的问题。所以，能否对同一个目标准确观瞄，是这种含多个光电传感器的大型光电观瞄仪器对目标准确定位、实施精确打击的必要前提。解决此类光电仪器的光轴不平行问题，对多个光轴间的平行性校准技术在军事领域中逐渐被重视。例如，“四合一”侦查系统时一直典型的多光轴侦查系统，是指在装甲车配上CCD、测距仪、热像仪以及望远镜四个光学仪器。根据战术要求以及目标和背景的光学特性，灵活运用多种侦查仪器，良好的完成军事任务。
1．2 多光谱光轴校准技术现状
多光谱光轴校准技术可以分为两个阶段：
第一阶段，肉眼观测。此阶段主要方法有五棱镜法、投影靶法、小口径平行光管法、大口径平行光管法等。由于对设备仪器的要求比较简单，所以也很常用。不过由于是人眼观察，不可避免的会引入人为因素造成测量误差。对于不是高精度的校准要求来说，以上方法操作简单易行，也具有一定的校准精度。
第二阶段，CCD辅助测试。CCD相机、CCD摄像机的出现，也使得CCD技术被用于多光谱光轴校准领域中。CCD辅助测试与肉眼观测的主要差别就是把CCD摄像机取代显微镜。从而也就从根本上解决了人为误差的影响。
多光谱光轴平行性校准问题是实现精确打击必须所面对的问题，因此随着电子技术的发展，光电武器对精度的要求越来越高，提高光轴平行度的研究也会进行下去，降低光轴测量误差，提高装置观瞄的准确度。
1．3 课题研究意义
建模与仿真一直是20世纪90年代后期一个主要的推力。特别是军工行业，逐渐减少的国防预算中，需要比以往更多的建模和仿真工作。现场测试正在减少，并增多模拟仿真。使用特定传感器模拟目标交战，包括监视和火控整个战役的传感器还正在开发中。然而，不管是室内仿真还是外场测试，多光谱光轴光电仪器的应用十分广泛，其重点在于模拟无穷远红外目标，对光电传感器的性能进行评估。
多光谱光轴设备逐渐成为军事侦察领域的主流。随着光电技术的日益发展，光电对抗武器装备也越来越多。光轴校准问题也会层出不穷，所以必须加大对此领域的关注，确保在军事仿真，还有当代电子战中取得更多胜利。
1．4 论文结构安排
本文以大学本科生毕业设计为目的，在较为深入的了解光学成像原理和光电测试相关规范下，以大口径平行光管为基础，对多光谱光轴校准系统作了比较详细的方案设计，对高精度光轴偏差校准技术的应用提供了一种有效的思路和解决方案。
本设计包括光学系统设计、十字线靶标设计、光源设计以及调节机制设计等部分，具体内容安排如下：
第1章：阐述了课题研究背景，光轴校准技术现状和光电测试在现在军事仿真学的应用。
第2章：介绍光轴校准的原理和方法。
第3章：提出基于光学成像的理论基础下系统的设计方案。
第4章：解决平行光光管定焦、激光光斑质心坐标问题和后续的图像采集。
2 光轴校准原理及相关技术
本章将主要介绍光轴校准的原理和基于光学成像下的一些光轴校准方法。
2．1 光轴校准原理
随着光电技术的日益革新和现代环境对光电系统的技术要求，集多种光电传感器的设备非常普遍。特别是在军事领域，武器系统要对军事目标进行观瞄或者精确打击，更加需要多种瞄准设备的相互配合来完成。在此情况下，光学系统间的光轴平行性问题将产生。确保各光学系统间的光轴平行性，是提高命中目标概率的重要前提。