[發明專利]圓弧形紅外目標模擬器的標定裝置及標定方法

有效

• 申請號: 201810373986.5
• 申請日: 2018-04-24
• 公開（公告）號: CN108519054B
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發明（設計）人: 王加科;張磊;劉成功;賀文俊;鄭陽;胡源
• 申請（專利權）人: 長春理工大學
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00;G01B11/12;G01B11/26;G01J5/00
• 代理公司: 11633 北京中理通專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 劉慧宇

圓弧形紅外目標模擬器的標定裝置及標定方法，屬于紅外目標模擬器技術領域，為了針對現有技術的需求，該裝置包括：圓弧形紅外目標模擬器、高精度調整機構、測試基座、紅外測角儀和三角支架，高精度調整機構位于測試基座上，圓弧形紅外目標模擬器固定于高精度調整機構上；紅外測角儀置于圓弧形紅外目標模擬器后一定距離，安裝在三角支架上，且與圓弧形紅外目標模擬器光軸在同一高度；當圓弧形紅外目標模擬器紅外波段的目標以平行光出射時，此時用紅外測角儀對圓弧形紅外目標模擬器所產生的目標點進行標定；該方案通過在目標弧段上方預設圓孔的方法，有效的降低目標弧段邊緣亮暗灰度變化所帶來的瞄準誤差；操作簡單，可以直接在室內完成標定工作。

技術領域

本發明涉及一種圓弧形紅外目標模擬器的標定裝置及標定方法，屬于紅外目標模擬器技術領域。

背景技術

近年來，半實物仿真成為科學研究的一項重要手段，隨著紅外探測技術的發展，紅外目標模擬器作為光學測試的一項重要儀器，能夠模擬真實目標的紅外熱像，為紅外探測設備性能的測試和評估提供精確可控、可重復的試驗條件，目前用于目標檢測與定位系統的各種硬件設施已日趨完善，但是各種檢測和定位方法的適應性能力比較低，而且紅外成像模型參數的標定是得到目標空間位置信息的必要前提。因此，設計性能優異的標定裝置和標定方法對紅外目標檢測與定位系統的應用起著十分關鍵的作用。

發明內容

本發明針對現有技術的需求提出了一種圓弧形紅外目標模擬器的標定裝置及標定方法，該裝置和方法中采用在分劃板上刻蝕圓弧形目標圖案，并且在目標圖案上端預留標校圓孔，使用紅外測角儀對紅外目標模擬器中目標圓孔進行對準測量，進而確定圓弧形紅外目標的圓心和半徑，實現標校目標圓弧的目的。

本發明的技術方案是：

圓弧形紅外目標模擬器的標定裝置，其特征是，該裝置包括：圓弧形紅外目標模擬器、高精度調整機構、測試基座、紅外測角儀和三角支架，高精度調整機構位于測試基座上，圓弧形紅外目標模擬器固定于高精度調整機構上；紅外測角儀置于圓弧形紅外目標模擬器后一定距離，安裝在三角支架上，且與圓弧形紅外目標模擬器光軸在同一高度；當圓弧形紅外目標模擬器紅外波段的目標以平行光出射時，此時用紅外測角儀對圓弧形紅外目標模擬器所產生的目標點進行標定。

所述圓弧形紅外目標模擬器包括：黑體輻射源、濾光片、紅外分劃板和紅外準直光學系統，黑體輻射源發出的紅外輻射經過濾光片后輸出光譜與紅外準直系統的光譜匹配，再經由紅外分劃板形成所要模擬的紅外目標圖案，紅外分劃板發出的光線經準直光學系統出射平行光，最終形成所要模擬的的無窮遠的紅外目標圖案。

圓弧形紅外目標模擬器的標定方法，其特征是，該方法包括以下步驟：

步驟一，安裝待標定裝置，將圓弧形紅外目標模擬器安裝固定在高精度調整機構上，并將高精度調整機構調整到適當高度；

步驟二，圓弧形紅外目標模擬器與紅外測角儀進行對準和目標點角度標定；

首先，將紅外測角儀固定在三角支架上，然后調整三角支架的高度使紅外測角儀的光軸與圓弧形紅外目標模擬器的光軸調至同一高度，再調整三角支架的微調旋鈕使紅外測角儀的讀數顯示為0，此時紅外測角儀與大地水平；然后，在與紅外測角儀同高度的平面上放置一個反射鏡，點擊紅外測角儀按鈕將其物鏡焦面的十字劃線點亮，再將物鏡調焦到無窮遠，此時可觀測到清晰的十字劃線；選擇一個紅外分劃板十字分劃線中心點O作為基準點，調整紅外測角4使其十字劃線對準圓弧形紅外目標模擬器中紅外分劃板的中心點O，將此時的讀數清零，作為后續測量的基準，此時完成對準工作；

在對圓弧形紅外目標模擬器的目標點進行標定時，需要調整紅外測角儀的微調旋鈕使紅外測角儀的十字劃線與需要測量的目標點完全重合，記錄紅外測角儀讀數，需進行多次測量并記錄測量結果，根據測量不同目標點的方位角和俯仰角標定出各目標點與紅外分劃板中心點間的角度，完成圓弧形紅外目標模擬器的目標角度的標定；