[發明專利]一種動態光學目標模擬裝置及動態成像測試設備和方法

有效

• 申請號: 201811484501.6
• 申請日: 2018-12-06
• 公開（公告）號: CN109632267B
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發明（設計）人: 何煦;姬琪;張曉輝;楊雪;萬志
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙) 44316
• 代理人: 曹衛良

1.一種動態光學目標模擬裝置，其特征在于，包括殼體及連接在所述殼體內的用于產生光學目標的中波紅外照明機構、用于使所述光學目標進行勻速連續旋轉運動的像移目標模擬機構和用于供電的供電機構；

所述中波紅外照明機構包括用于作為中波紅外源的硅基加熱棒及互相連接的用于對中波紅外源的熱輻射進行積分和均化的主積分球和衛星積分球，所述硅基加熱棒連接在所述衛星積分球上，所述主積分球上連接有導光錐桶；

所述像移目標模擬機構包括由所述導光錐桶對準的中波紅外目標靶板及帶動所述中波紅外目標靶板旋轉的旋轉組件。

2.根據權利要求1所述的動態光學目標模擬裝置，其特征在于，還包括連接在所述殼體內用于散熱的散熱測溫機構，所述散熱測溫機構包括連接在所述衛星積分球上的積分球散熱翅及與所述積分球散熱翅連接的積分球散熱風扇，所述積分球散熱翅內設置有若干散熱翅片。

3.根據權利要求1所述的動態光學目標模擬裝置，其特征在于，還包括連接在所述殼體上的調焦調平機構，所述調焦調平機構包括調焦滑臺、滾珠絲桿和直線光柵尺，所述調焦滑臺的底部的兩側與設置在滾動直線導軌上的滑塊連接，所述調焦滑臺的底部與所述滾珠絲桿連接，所述直線光柵尺連接在所述調焦滑臺的側壁上。

4.根據權利要求3所述的動態光學目標模擬裝置，其特征在于，所述殼體內設置有隔熱桶，所述中波紅外照明機構設置在所述隔熱桶內。

5.根據權利要求4所述的動態光學目標模擬裝置，其特征在于，所述旋轉組件包括目標轉鼓、轉鼓轉盤、主軸和伺服電機，所述中波紅外目標靶板與所述目標轉鼓連接，所述目標轉鼓連接在所述轉鼓轉盤上，所述轉鼓轉盤與所述主軸同軸連接，所述伺服電機通過轉子連接座與所述主軸進行軸接。

6.根據權利要求5所述的動態光學目標模擬裝置，其特征在于，所述目標轉鼓上連接有目標轉鼓散熱盤，所述殼體上設置有與所述目標轉鼓散熱盤等高的目標轉鼓散熱風扇。

7.根據權利要求2所述的動態光學目標模擬裝置，其特征在于，所述散熱測溫機構還包括靶板測溫傳感器和照明光源測溫傳感器，所述靶板測溫傳感器連接在所述殼體上且其光軸對準指向所述中波紅外目標靶板；所述照明光源測溫傳感器連接在所述導光錐桶上。

8.根據權利要求1所述的動態光學目標模擬裝置，其特征在于，所述衛星積分球通過隔熱墊連接在所述殼體內；所述硅基加熱棒套在硅基加熱棒隔熱套內，所述硅基加熱棒隔熱套通過硅基加熱棒隔熱定位頂絲連接在所述衛星積分球上。

9.一種動態成像測試設備，包括待測的中波紅外航空相機，其用于對動態光學目標模擬裝置模擬的動態光學目標拍攝的照片進行動態成像性能測評，所述待測的中波紅外航空相機內設置有像移補償系統，其特征在于，還包括如權利要求1-8任一所述的動態光學目標模擬裝置、長焦距光學準直裝置和綜合控制裝置；所述長焦距光學準直裝置的光學像面對準所述動態光學目標模擬裝置；

所述綜合控制裝置，用于設定飛行高度、飛行速度和相對速度的信息參數并將該信息參數同步發送至所述動態光學目標模擬裝置和所述待測的中波紅外航空相機處；

所述動態光學目標模擬裝置，用于模擬產生均勻旋轉的中波紅外的光學目標；

所述長焦距光學準直裝置，用于將所述動態光學目標模擬裝置產生的光學目標投射成像為無窮遠的光學目標；

所述待測的中波紅外航空相機，用于將所述長焦距光學準直裝置投射出的光學目標拍照成像。

10.一種動態成像測試方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟S1、綜合控制裝置設定飛行高度、飛行速度和相對速度的信息參數并將該信息參數同步發送至動態光學目標模擬裝置和待測的中波紅外航空相機處；

步驟S2、動態光學目標模擬裝置模擬產生均勻旋轉的中波紅外的光學目標；

步驟S3、長焦距光學準直裝置將所述動態光學目標模擬裝置產生的光學目標投射成像為無窮遠的光學目標；

步驟S4、待測的中波紅外航空相機開啟像移補償系統將所述長焦距光學準直裝置投射出的光學目標拍照成像，從而形成圖片；

步驟S5、對該圖片的動態成像性能進行測評。