一种在低温真空环境下工作的红外动态场景模拟器

摘要

本发明涉及一种能够在低温真空环境下工作的红外动态场景模拟器，属于半实物仿真技术和光电信息系统技术领域。该装置由放置在冷舱外常温常压环境工作的图像写入系统和放置在冷舱内低温真空环境工作的红外图像转换系统组成，图像写入系统生成的中继成像依次经过冷舱写入光窗口、写入光窗口、MEMS红外图像转换芯片和红外窗口生成红外动态图像，生成红外动态场景。本发明能够在实验室条件下开展低温环境下红外动态场景的生成、检测、辐射测量模拟的要求。装置基于一种被动MEMS红外图像转换芯片，辐射波段包含了从3μm到14μm的连续光谱，能够有效消除杂光辐射的影响，可以在低温真空环境下生成所需的红外动态场景图像。

主权项

一种能够在低温真空环境下工作的红外动态场景模拟器，其特征在于：由图像写入系统(16)和红外图像转换系统(17)组成，红外转换系统(17)放置在罐状冷舱(18)外部，工作在常温常压环境下，红外转换系统(17)放置在罐状冷舱(18)内部，工作在低温真空环境下；其中，图像写入系统(16)包括：写入光系统(1)，写入照明系统(2)，驱动板(3)，温度补偿照明系统(4)，温度补偿系统(5)，中继光学系统(6)，合束棱镜(7)，冷舱写入光窗口(8)，电源(9)；写入光系统(1)与写入照明系统(2)通过光纤连接，为其提供均匀光源照明；温度补偿照明系统(4)与温度补偿系统(5)通过光纤连接，为温度补偿系统(5)提供均匀光源照明；两块驱动板(3)分别为写入光系统(1)与温度补偿系统(5)提供驱动；电源(9)为写入照明系统(2)和温度补偿照明系统(4)供电，写入光系统(1)与温度补偿系统(5)分别通过中继光学系统(6)进行中继成像；中继成像经过合束棱镜(7)合束后照射到冷舱写入光窗口(10)。红外图像转换系统(17)包括：写入光窗口(10)，MEMS红外图像转换芯片(11)，红外窗口(12)，蜗轮蜗杆(13)，真空腔(14)和齿轮组(15)；真空腔(14)为内部中空的圆柱形状，圆柱顶部安装有红外窗口(12)，圆柱底部安装有写入光窗口(10)；红外窗口(12)与写入光窗口(10)之间安装有MEMS红外图像转换芯片(11)，需保证写入光窗口(10)，MEMS红外图像转换芯片(11)和红外窗口(12)同轴放置；真空腔(14)的侧壁上安装有真空阀门，电机通过齿轮组(15)控制真空阀门的开启和关闭；真空腔(14)与齿轮组(15)通过固定板固定在支架上；所述支架上安装有蜗轮蜗杆(13)，通过蜗轮蜗杆(13)和齿轮齿条结构调整真空腔(14)在光轴方向上的移动距离和方向。