发明名称 一种小型红外实时辐射定标装置
摘要 本发明属于辐射定标技术领域,具体涉及一种小型红外实时辐射定标装置,用于对机载红外成像器进行机上实时辐射定标。与现有技术相比较,本发明技术方案将热电制冷器和黑体、散热器等做成一个黑体组件,结构布局紧凑,同时设计直插式切换机构,可以明显减小机上定标装置的体积和重量,满足机载红外成像器小型化、轻量化的要求。并且热电制冷器可实现制冷或制热,使得定标黑体的温度能够进行调节,能很好的实现两点辐射定标,从而为机载红外成像器提供更好的辐射定标精度。
申请公布号 CN106370304A 申请公布日期 2017.02.01
申请号 CN201610796537.2 申请日期 2016.08.31
申请人 天津津航技术物理研究所 发明人 殷国平;王丰年
分类号 G01J5/00(2006.01)I 主分类号 G01J5/00(2006.01)I
代理机构 代理人
主权项 一种小型红外实时辐射定标装置,其特征在于,该定标装置包括:黑体组件、切换机构、定标控制电路;所述黑体组件包括:黑体(01)、热电制冷器(02)、散热器(03)、热敏电阻(04);所述黑体(01)由导热性良好的铜板组成,其形状设置为中部为水平设置的平板板体,平板板体两侧端部分别向下方垂直延伸一定长度而成,铜板上表面喷黑色环氧漆,以提高辐射率;所述热电制冷器(02)置于黑体(01)下面,散热器(03)置于热电制冷器(02)下面;热电制冷器(02)的工作面即上表面与黑体(01)之间、非工作面即下表面与散热器(03)之间均涂有导热硅胶,以提高热电制冷器与黑体及散热器之间的导热能力;黑体(01)的侧边开一个小口,用以安装一只测温热敏电阻(04),对黑体(01)进行测温;所述切换机构包括:切换电机(05)、切换结构件(06)、位置反馈元件光电开关(07);所述切换电机(05)采用标准型号步进电机;所述切换结构件(06)为框架结构,一端留出黑体(01)切入切出的缺口,另一端与切换电机(05)紧固连接;框架上两边设有滑轨,滑轨上的结构件一端连接黑体组件,另一端连接切换电机(05)的轴,当驱动电机轴转动时,切换结构件(06)能带动黑体组件沿着滑轨方向切入切出,切换结构件(06)在与切换电机(05)紧固连接的部位处设置有挡片形式的结构件附件;所述位置反馈元件光电开关(07)用以反馈位置状态,其上对于结构件附件的部位处设有光电开关槽,当黑体组件完全切入光路时,切换结构件(06)上的结构件附件插入光电开关槽内,此时光电开关的输出信号会发生变化;为保证完全光电开关信号反馈正确,挡片做发黑处理,且结构上设计必须保证能完全插入光电开关槽内;定标控制电路用于完成对黑体组件的温度控制、电机切换控制;上位机通过串口发送定标命令,同时包含高低温度点参数,实时定标控制电路接收到定标命令及高低温度点参数后,信息处理过程如下:首先将黑体(01)控制在低温状态,即定标控制电路驱动热电制冷器(02)制冷,同时通过热敏电阻(04)反馈温度,温控算法采用PID算法,当温度稳定之后,再驱动切换电机(05)将黑体组件沿滑轨直插入光路内,当完全插入时,光电开关(07)反馈位置状态信息至定标控制电路,然后定标控制电路再将该状态信息反馈至成像器进行采图,采集完低温定标图之后,再驱动切换电机(05)将黑体组件沿滑轨切出光路;然后再将黑体(01)控制在高温状态,待温度稳定之后再驱动切换电机(05)将黑体组件沿导轨插入光路,完全插入时,光电开关(07)反馈位置状态信息至定标控制电路,然后定标控制电路再将该状态信息反馈至成像器进行采图,采集高温定标图像;当采集完高温、低温两幅定标图像之后,成像器即用两点校正算法进行实时辐射定标。
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