[發明專利]一種紅外導引頭全視場視線誤差標校方法

有效

• 申請號: 201410635233.9
• 申請日: 2014-11-05
• 公開（公告）號: CN105628338B
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發明（設計）人: 王占濤;王春喜;王鍇磊;汪濤;宋金城
• 申請（專利權）人: 北京航天計量測試技術研究所;中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02;G01C1/00
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 王朋

本發明屬于紅外導引頭光學標校及測試技術領域，具體涉及一種紅外導引頭全視場視線誤差標校方法，目的在于解決現有技術設備體積龐大、維護和使用不便的問題。該方法包括設備安裝、測量紅外熱像儀俯仰方向視線誤差和測量紅外熱像儀方位方向視線誤差三個步驟。本發明記錄二維電動擺鏡在兩個位置時的紅外導引頭圖像，經過處理后檢測出目標中心，通過標定，紅外目標提取精度小于0.1個像元，完全滿足在復合導引頭全視場內視線誤差測量。

技術領域

本發明屬于紅外導引頭光學標校及測試技術領域，具體涉及一種紅外導引頭全視場視線誤差標校方法。

背景技術

目前，針對紅外導引頭視線誤差測量報道較少。目前比較成熟的應用是采用轉臺和紅外目標模擬器結合的測試方法。該方法是將紅外導引頭安裝在多軸轉臺上，在紅外導引頭前面安裝一個紅外目標模擬器，紅外目標模擬器固定，轉臺轉動一定擺角，經過圖像處理算法可以計算出紅外模擬器產生的目標在紅外導引頭所成圖像中的位移，通過一定算法能夠解算出紅外導引頭視線誤差，這種方法能夠視線紅外導引頭視線誤差的測量，但是多軸轉臺體積較大，維護和使用都不方便。

發明內容

本發明的目的在于解決現有技術設備體積龐大、維護和使用不便的問題，提供一種紅外導引頭全視場視線誤差標校方法。

本發明是這樣實現的：

一種紅外導引頭全視場視線誤差標校方法，包括如下步驟：

第一步：設備安裝；

第二步：測量紅外熱像儀俯仰方向視線誤差；

第三步：測量紅外熱像儀方位方向視線誤差。

如上所述的設備安裝步驟，安裝用于紅外導引頭全視場視線誤差標校的設備；該設備包括光學穩定平臺、離軸光學標校系統、靶標、黑體、二維電動擺鏡和紅外導引頭；光學穩定平臺為大理石平板，離軸光學標校系統安裝在光學穩定平臺的一側上部，靶標和黑體根據離軸光學標校系統對它們的安裝要求安裝在離軸光學標校系統內；二維電動擺鏡安裝在光學穩定平臺另一側上部，二維電動擺鏡反射鏡與離軸光學標校系統光學鏡面的法線成45度角；紅外導引頭安裝在光學穩定平臺另一側下部；二維電動擺鏡反射鏡的中心和離軸光學標校系統光學鏡面中心的連線與二維電動擺鏡反射鏡的中心和紅外導引頭成像焦面中心的連線垂直。

如上所述的測量紅外熱像儀俯仰方向視線誤差步驟，二維電動擺鏡以指定的角位置間隔運動，記錄二維電動擺鏡轉動到兩個位置的紅外目標在圖像坐標下的位置，計算對紅外熱像儀俯仰方向視線誤差。

如上所述的測量紅外熱像儀俯仰方向視線誤差步驟，包括如下步驟：

(1)俯仰轉動測量；

(2)計算對紅外熱像儀俯仰方向視線誤差。

如上所述的俯仰轉動測量步驟，二維電動擺鏡以指定的角位置間隔運動，當二維電動擺鏡處于位置Ⅰ時，離軸光學標校系統產生的特定形狀的紅外目標通過二維電動擺鏡反射到紅外導引頭的成像焦面上，紅外導引頭紅外熱像儀成像后輸出紅外圖像，通過圖像處理可以得出位置Ⅰ時紅外目標在圖像坐標下的位置AⅠ；二維電動擺鏡在俯仰方向擺動到一個角度α到位置Ⅱ，得出位置Ⅱ時紅外目標在圖像坐標下的位置AⅡ。

如上所述的計算對紅外熱像儀俯仰方向視線誤差步驟，記紅外熱像儀成像器件像元尺寸為d，則△Y＝(AⅡ-AⅠ)d，熱像儀焦距為f，熱像儀視線變化角度β的計算公式為：