[發明專利]單光子測溫功能瞄鏡

有效

• 申請號: 202010057842.6
• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號: CN111174922B
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 張萬鈞
• 申請（專利權）人: 北京締科新技術研究院（有限合伙）
• 主分類號: G01J5/08
• 分類號: G01J5/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種單光子測溫功能瞄鏡，其特征在于，包括單光子激光發射器、處理鏡組、單光子激光接收器、單光子激光解析器、數據采集器、算法運算器、結果存儲器、分化顯示器；

所述單光子激光發射器、處理鏡組、單光子激光接收器用于所述單光子測溫功能瞄鏡的單光子激光發射與接收；

所述單光子激光解析器用于對單光子激光進行解析，得出單光子激光攜帶的相關數據；

所述數據采集器用于采集并存儲所述單光子測溫功能瞄鏡測溫過程中的各項數據；

所述算法運算器用于預存測溫功能算法，進行目標處測溫結果的計算；

所述結果存儲器及所述分化顯示器用于將目標處測溫結果進行存儲及顯示；

所述單光子激光發射器向目標發射單光子出射激光，所述單光子激光接收器接收被目標反射的單光子反射激光；

所述處理鏡組包括凸透物鏡、非線性光學單晶透鏡、分光棱鏡、倒像透鏡、凸透目鏡，用于對所述單光子出射激光及所述單光子反射激光進行光學處理；

所述單光子激光解析器用于對接收到的所述單光子反射激光進行拆分解析，得出所述單光子反射激光攜帶的目標處各項數據；

所述數據采集器對各項數據進行分類采集及標記存儲：

所述單光子測溫功能瞄鏡各項功能系數：雪崩光電二極管光電轉換效率修正系數，雪崩光電二極管品質因數，雪崩光電二極管工藝因數；

所述單光子測溫功能瞄鏡使用環境各項修正系數：濕度修正系數，氣溶膠粒子密度修正系數，空氣密度修正系數，彈性散射影響因子，衰減因子，空氣折射率修正系數；

所述算法運算器內置預設算法，根據所述數據采集器采集到的各項數據進行測溫功能算法運算：

假設一個目標的絕對溫度為T，它向四周空間散發熱能量W；

其中，所述算法運算器中算法包括：目標的熱能量公式為：

上述公式中，A₁是環境中濕度修正系數，A₂是環境中氣溶膠粒子密度修正系數，A₃是環境中氣壓修正系數，c是真空中光速，α是環境空氣密度修正系數，F是瑞利散射歸一化系數，β是彈性散射影響因子，λ是入射激光波長，χ是衰減因子，μ是反射激光波長修正值，τ是空氣折射率修正系數，t是測量時間，V是單位體積。

2.根據權利要求1所述的一種單光子測溫功能瞄鏡，其特征在于，所述算法運算器中算法還包括：

由雪崩光電二極管將能量信號W轉換成為電壓信號U，將電壓信號反向推導出溫度數值T，其計算公式如下所示：

ω表示雪崩光電二極管光電轉換效率修正系數，Ψ表示雪崩光電二極管品質因數，k表示雪崩光電二極管工藝因數。

3.根據權利要求1所述的一種單光子測溫功能瞄鏡，其特征在于，所述結果存儲器及所述分化顯示器用于將所述算法運算器運算所得目標處溫度結果進行結果存儲及顯示：

所述結果存儲器將所述目標處溫度結果進行時序標定暫存，以一周為單位覆蓋存儲；

所述分化顯示器包括高清OLED分化顯示屏，并配備環境光自動調節光源。

4.根據權利要求1所述的一種單光子測溫功能瞄鏡，其特征在于，所述單光子測溫功能瞄鏡的單光子激光發射、單光子激光接收、向目標瞄準均通過所述處理鏡組組成的同一光學通路：

組裝順序為凸透物鏡、非線性光學單晶透鏡、分光棱鏡、倒像透鏡、凸透目鏡。