[發(fā)明專利]一種FOV測(cè)試裝置及測(cè)試方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110254252.7
• 申請(qǐng)日: 2021-03-09
• 公開（公告）號(hào): CN112834179A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 武斌;申濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市美思先端電子有限公司
• 主分類號(hào): G01M11/02
• 分類號(hào): G01M11/02;G01J5/52;G01J5/02
• 代理公司: 深圳市合道英聯(lián)專利事務(wù)所(普通合伙) 44309
• 代理人: 廉紅果

本發(fā)明公開了一種FOV測(cè)試裝置及測(cè)試方法，測(cè)試裝置包括半球形穹頂、支撐組件、光源組件、驅(qū)動(dòng)組件、信號(hào)處理組件、用于固定待測(cè)傳感的傳感器插座以及控制器；支撐組件固定在半球形穹頂外周，光源組件分布在半球形穹頂外側(cè)，驅(qū)動(dòng)組件使設(shè)置在半球形穹頂內(nèi)的傳感器插座轉(zhuǎn)動(dòng)。光源組件工作，信號(hào)處理組件采集并記錄待測(cè)傳感器輸出的信號(hào)，當(dāng)光源組件工作結(jié)束后，信號(hào)處理組件根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)出記錄待測(cè)傳感器在當(dāng)前角度下的FOV視場(chǎng)角；之后驅(qū)動(dòng)組件帶動(dòng)傳感器插座進(jìn)行旋轉(zhuǎn)10°之后，重復(fù)上述步驟直至傳感器插座轉(zhuǎn)動(dòng)180°，即完成待測(cè)傳感器各角度下的FOV視場(chǎng)角的測(cè)試；通過上述方式自動(dòng)完成測(cè)試，提高了效率,并且消除了因?yàn)槿斯げ僮鞫a(chǎn)生的誤差。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于FOV測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種FOV測(cè)試裝置及測(cè)試方法。

背景技術(shù)

在光學(xué)儀器中，以光學(xué)儀器的鏡頭為頂點(diǎn)，以被測(cè)目標(biāo)的物象可通過鏡頭的最大范圍的兩條邊緣構(gòu)成的夾角，稱為視場(chǎng)角(FOV)。視場(chǎng)角的大小決定了光學(xué)儀器的視野范圍，視場(chǎng)角越大，視野就越大。通俗地說(shuō)，目標(biāo)物體超過這個(gè)視場(chǎng)角就不會(huì)被收在鏡頭里。

以紅外熱電堆溫度傳感器為例，傳感器檢測(cè)到的信號(hào)是視場(chǎng)角度范圍內(nèi)溫度的加權(quán)平均，其FOV視場(chǎng)角度定義為傳感器收到大于50％的幅度信號(hào)的角度范圍；在后續(xù)應(yīng)用中，為保證測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性，其傳感器的FOV視場(chǎng)范圍需全部包含目標(biāo)物體。另外，傳感器的FOV視場(chǎng)角對(duì)傳感器的測(cè)試距離也有一定影響；在目標(biāo)物體表面積固定的情況下，F(xiàn)OV視場(chǎng)角越大，測(cè)試距離越近；FOV視場(chǎng)角越小，測(cè)試距離相對(duì)較遠(yuǎn)。可以看出，F(xiàn)OV視場(chǎng)角直接影響后續(xù)方案設(shè)計(jì)。

現(xiàn)有的測(cè)試裝置如圖1所示，以黑體作為輻射源，將被測(cè)傳感器位置固定，傳感器高度與黑體輻射面中心高度一致，傳感器窗口正對(duì)前方；傳感器與黑體之間的距離為R；手動(dòng)將黑體在以傳感器為圓心，R為半徑的圓弧上移動(dòng)；移動(dòng)過程中，保證黑體輻射面始終正對(duì)傳感器，每次移動(dòng)保證黑體與傳感器水平夾角始終增加10°，直至黑體完成半圓弧的移動(dòng)；每移動(dòng)一次黑體，使用數(shù)字萬(wàn)用表記錄傳感器的輸出電壓；等待測(cè)試完畢后，以傳感器與黑體之間的水平夾角為橫坐標(biāo)，以傳感器的輸出電壓為縱坐標(biāo)，可得到一條類似正態(tài)分布曲線的曲線。將曲線上的最高點(diǎn)作為傳感器滿幅度信號(hào)值，計(jì)算出50％滿幅度信號(hào)值時(shí)對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)，兩個(gè)橫坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的角度之和即為FOV視場(chǎng)角。

以上測(cè)試裝置存在如下弊端：動(dòng)移動(dòng)黑體過程中不能精確控制黑體輻射面正對(duì)角度；不能保證每次移動(dòng)時(shí)黑體與傳感器之間的夾角增加10°；測(cè)試誤差較大。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種FOV測(cè)試裝置，其實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，消除了傳統(tǒng)手工測(cè)試產(chǎn)生的誤差。

本發(fā)明的另一目的是提供一種FOV測(cè)試方法。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種FOV測(cè)試裝置，包括半球形穹頂、支撐組件、光源組件、驅(qū)動(dòng)組件、信號(hào)處理組件、用于固定待測(cè)傳感的傳感器插座以及控制器；

所述支撐組件固定在半球形穹頂外周使其可水平放置，所述光源組件分布在半球形穹頂外側(cè)，所述驅(qū)動(dòng)組件使設(shè)置在半球形穹頂內(nèi)的傳感器插座轉(zhuǎn)動(dòng)，所述控制器接收待測(cè)傳感器的信號(hào)并將所述信號(hào)通過信號(hào)處理單元處理后進(jìn)行顯示。

優(yōu)選地，該測(cè)試裝置進(jìn)一步包括傳動(dòng)組件，所述傳動(dòng)組件位于驅(qū)動(dòng)組件和傳感器插座之間用于使得傳感器插座每次轉(zhuǎn)動(dòng)10°。

優(yōu)選地，所述半球形穹頂?shù)淖畲髨A弧上等距開設(shè)有十九個(gè)通孔，所述通孔用于放置光源組件。

優(yōu)選地，相鄰所述通孔與半球形穹頂?shù)那蛐倪B接后形成扇形，所述扇形的圓心角為10°。