一种多目标测试系统的制作方法

本实用新型涉及一种多目标测试系统，适用于红外相机装配过程中调试镜头和红外探测器的相对位置、以及对红外镜头进行焦距测试。

背景技术：

在自然界中，任何物体只要它的温度高于绝对温度就存在分子和原子无规则的运动，其表面就会不断地辐射红外线。随着红外设备的不断发展，红外光学系统和探测器位置的相对精度及角度精度会影响整个红外系统的使用效果，所以，如何对镜头和探测器相对位置和角度进行精确调整，使实际工程使用中必须考虑的问题。

技术实现要素：

将目标源支架设置为可以多方向移动且可以对目标源倾斜角度进行调整，对镜头和探测器的相对位置和角度进行准确调试。

本实用新型的技术解决方案是：一种多目标测试系统，其特征在于：所述测试系统包括点源黑体、红外平行光管、升降架、工控机、显示器、黑体控制器、目标源角度调节器、被测红外相机专用夹具以及光学平台；

所述点源黑体是多个，在升降架圆周上平均分布；红外平行光管设在点源黑体的中间位置，所述黑体控制器用于控制点源黑体；目标源角度调节器安装在升降架上，根据红外相机的视场角大小调整到相应位置；

工控机、显示器与目标源黑体及红外相机相连接，工控机控制目标源黑体的温度，温度在显示器上进行显示，红外相机与工控机及显示器相连接。

还包括用于调节升降架的螺杆升降调节装置，所述螺杆升降调节装置通过螺杆与升降架连接。

上述多目标测试系统的下部设置旋转水平调节装置，所述旋转水平调节装置设在升降架的正下方。

上述红外平行光管是透射式系统。

上述光学平台的高度为800mm、台面尺寸为2×1.2m、型号为OTB20-12。

本实用新型的优点是：

1)可以对不同视场角的红外相机进行性能测试，测试其不同方向点目标的响应程度，使用简单便捷；

2)能够实现对红外探测器和镜头相对位置的调整，完成像面对准过程；

3)在完成目标响应程度测试的同时，能够将红外相机的焦距测试出来，具备多用途的特点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2(a)、图2(b)分别是图1中A、B部分的局部放大视图；

图3是镜头像面与探测器感光面夹角示意图；

图4是不同目标源在探测器成像像点分布图；

图5是光管镜头光路图；

具体实施方式

参见图1—图5，本实用新型的系统组成包括点源黑体1、红外平行光管2、升降架3、工控机4、显示器5、黑体控制器6、目标源角度调节器7、被测红外相机专用夹具、光学平台等部分，还包括用于调节升降架的螺杆升降调节装置8，螺杆升降调节装置8通过螺杆与升降架连接。多目标测试系统的下部设置旋转水平调节装置9，旋转水平调节装置9设在升降架的正下方。以上装置为被测红外镜头和相机提供一个多角度入射的平行光。被测系统放置在目标源下方的专用夹具上，根据被测镜头的外形，专用夹具可以进行更换。

测试设备为红外相机提供多个点目标，用于调试镜头和探测器的相对位置，使镜头和探测器连接后，左右视场对称。设备拟采用5个目标源，在中间放置一个，上下左右的位置各放置一个，外围的四个目标和中间的目标源成对称分布。两两位置经过严格标定，两端和目标源和中心目标源成95°夹角。

目标源为被测镜头提供不同角度的点目标，目标源经过镜头成像在红外探测器上时，两端的目标源应成像在红外探测器的边缘，与中间的目标源成对称分布，若两端的目标源与中心目标源所成的像不对称，说明探测器和镜头的径向相对位置需要调整，直到调整到点源目标所成的像和中间成对称分布为止。具体设计要求：

1)光学系统

系统设计中红外平行光管采用透射式系统，镜头的装配采用定心装配的方式，保证镜头的成像质量及良好的出光平行性。

2)黑体源的选择

目标黑体源的选择主要考虑一下两方面的原则：一是保证温度范围，方便红外系统调试；二是保证发射率的要求；三是保证温度分辨率。

3)结构设计

结构设计过程，主要考虑以下内容：采用一体化、模块化的设计方法进行整体设计，方便系统后期的安装、维护及调试工作；保证结构具有足够的强度，确保跟踪系统在运输环境下不会发生产品结构的破坏；保证结构具有足够的刚度，满足光学零部件的位置关系和面形的稳定；此部分内容通过设计实现，通过软件分析优化，分析出各部分所需的强度和刚度，然后通过增加支撑件的厚度及选择相应的支撑件材料来保证整体的刚度和硬度。

整体结构由底板、移动镜头架、上盖板、镜头发射装置(共五个，一个位于结构正中心，剩余四个均分于移动镜头架上)、升降支架共五部分组成。其中光学平台的高度为800mm、台面尺寸为2×1.2m、型号为OTB20-12。