一种融合夜视系统时间同步与延迟的性能试验装置的制作方法

本发明属于融合夜视系统性能试验，涉及一种性能试验装置。

背景技术：

1、随着科学不断的发展和进步，对光学领域的设计和应用更加的广泛。融合夜视技术是一项正在发展中的前沿技术，通过将工作在不同波段的多个夜视传感器获得的图像经过处理后生成高质量的融合图像，融合图像的分辨率更高，能够揭示出那些很难被看到的特征。融合夜视技术可以分为数字融合夜视技术和非数字融合夜视技术，融合夜视技术的发展有赖于硬件和软件技术的进步，在硬件上需要轻量化、小型化的热像仪以及微光夜视装备等其他的夜视装备，在软件上需要能够对不同波段或不同工作原理的图像进行各种层次的融合。

2、在融合夜视技术中，成型后的融合夜视系统设备需要根据使用的需求对各项指标进行测试和试验，以满足融合夜视系统使用的质量要求。时间同步与延迟是衡量融合夜视系统成像质量与时间性能的重要指标，目前暂无测试融合夜视系统时间同步与延迟性能的试验装置。

3、因此，有必要提供一种融合夜视系统时间同步与延迟的性能试验装置解决上述技术问题。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的不足，本发明提供一种融合夜视系统时间同步与延迟的性能试验装置，能够实现融合夜视系统时间同步与延迟性能试验。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种融合夜视系统时间同步与延迟的性能试验装置，包括两台高速相机、光源、处理与显示系统和同步信号发生器。

3、所述的光源采用反射式宽波段辐射源，包括调制斩波盘、宽波段辐射源、驱动步进电机、反射透射镜和离轴抛物面宽波段平行光管；驱动步进电机带动调制斩波盘转动，由宽波段辐射源产生的光线经调制斩波盘反射后，依次经过反射透射镜、离轴抛物面宽波段平行光管与空气传输进入待试融合夜视系统接收镜头；所述的两台高速相机在同步信号发生器的控制下，一台采集光源中调制斩波盘的图像，另一台采集待试融合夜视系统的显示图像，两台高速相机获取的图像传输至处理与显示系统，根据图像中调制斩波盘的转动角度即可获得待试融合夜视系统的时间延迟。

4、所述的离轴抛物面宽波段平行光管的通光波段与待试融合夜视系统的工作波段相同；平行光管孔径不小于待试融合夜视系统的合并孔径；平行光管焦距根据待试融合夜视系统的焦距调整。

5、所述的调制斩波盘为白板黑孔，黑孔后安装tec控温器，保证黑孔与调制斩波盘面有足够的温差，使得热成像系统具有足够的信号响应。

6、所述的高速相机带外触发的全局快门，帧频不低于2000hz。

7、所述的待试融合夜视系统不带显示器但具有视频输出口时，采用外接显示器通过数据连接线与待试融合夜视系统的视频输出口连接。

8、所述的待试融合夜视系统处于高照度条件下时，不开启待试融合夜视系统，采用对位管连接待试融合夜视系统接收镜头与所述光源之间的光路，对位管与反射式宽波段辐射源的光轴对齐。

9、所述对位管的端面安装有激光发射器，作为待试融合夜视系统与反射式宽波段辐射源进行对位时的辅助标准。

10、本发明还包括操作台，所述操作台上分别开设有光源安装槽、待试品移动安装槽和两个相机安装槽，所述的光源安装槽上通过光源固定安装架固定安装反射式宽波段辐射源；所述的待试品移动安装槽通过待试品移动升降安装件安装待试融合夜视系统；所述相机安装槽中的一个通过相机固定安装件固定安装高速相机，另一个通过相机移动升降安装件安装另一台高速相机。

11、本发明的有益效果是：能够实现融合夜视系统时间同步与延迟的性能试验，为具备显示器或视频输出接口的融合夜视系统时间同步与延迟的性能的测试创造了条件。

技术特征：

1.一种融合夜视系统时间同步与延迟的性能试验装置，包括两台高速相机、光源、处理与显示系统和同步信号发生器，其特征在于，所述的光源采用反射式宽波段辐射源，包括调制斩波盘、宽波段辐射源、驱动步进电机、反射透射镜和离轴抛物面宽波段平行光管；驱动步进电机带动调制斩波盘转动，由宽波段辐射源产生的光线经调制斩波盘反射后，依次经过反射透射镜、离轴抛物面宽波段平行光管与空气传输进入待试融合夜视系统接收镜头；所述的两台高速相机在同步信号发生器的控制下，一台采集光源中调制斩波盘的图像，另一台采集待试融合夜视系统的显示图像，两台高速相机获取的图像传输至处理与显示系统，根据图像中调制斩波盘的转动角度即可获得待试融合夜视系统的时间延迟。

2.根据权利要求1所述的融合夜视系统时间同步与延迟的性能试验装置，其特征在于，所述的离轴抛物面宽波段平行光管的通光波段与待试融合夜视系统的工作波段相同；平行光管孔径不小于待试融合夜视系统的合并孔径；平行光管焦距根据待试融合夜视系统的焦距调整。

3.根据权利要求1所述的融合夜视系统时间同步与延迟的性能试验装置，其特征在于，所述的调制斩波盘为白板黑孔，黑孔后安装tec控温器，保证黑孔与调制斩波盘面有足够的温差，使得热成像系统具有足够的信号响应。

4.根据权利要求1所述的融合夜视系统时间同步与延迟的性能试验装置，其特征在于，所述的高速相机带外触发的全局快门，帧频不低于2000hz。

5.根据权利要求1所述的融合夜视系统时间同步与延迟的性能试验装置，其特征在于，所述的待试融合夜视系统不带显示器但具有视频输出口时，采用外接显示器通过数据连接线与待试融合夜视系统的视频输出口连接。

6.根据权利要求1所述的融合夜视系统时间同步与延迟的性能试验装置，其特征在于，所述的待试融合夜视系统处于高照度条件下时，不开启待试融合夜视系统，采用对位管连接待试融合夜视系统接收镜头与所述光源之间的光路，对位管与反射式宽波段辐射源的光轴对齐。

7.根据权利要求6所述的融合夜视系统时间同步与延迟的性能试验装置，其特征在于，所述对位管的端面安装有激光发射器，作为待试融合夜视系统与反射式宽波段辐射源进行对位时的辅助标准。

8.根据权利要求1所述的融合夜视系统时间同步与延迟的性能试验装置，其特征在于，还包括操作台，所述操作台上分别开设有光源安装槽、待试品移动安装槽和两个相机安装槽，所述的光源安装槽上通过光源固定安装架固定安装反射式宽波段辐射源；所述的待试品移动安装槽通过待试品移动升降安装件安装待试融合夜视系统；所述相机安装槽中的一个通过相机固定安装件固定安装高速相机，另一个通过相机移动升降安装件安装另一台高速相机。

技术总结
本发明提供了一种融合夜视系统时间同步与延迟的性能试验装置，包括高速相机、光源、处理与显示系统和同步信号发生器，光源中驱动步进电机带动调制斩波盘转动，由宽波段辐射源产生的光线经调制斩波盘反射后，依次经过反射透射镜、离轴抛物面宽波段平行光管与空气传输进入待试融合夜视系统接收镜头；一台高速相机采集光源中调制斩波盘的图像，另一台采集待试融合夜视系统的显示图像，获取的图像传输至处理与显示系统，根据图像中调制斩波盘的转动角度即可获得待试融合夜视系统的时间延迟。本发明能够实现融合夜视系统时间同步与延迟的性能试验，为具备显示器或视频输出接口的融合夜视系统时间同步与延迟的性能的测试创造了条件。

技术研发人员：李永涛,巫风玲,何亚磊,袁宏学,赵玉慧,梁挺
受保护的技术使用者：中国人民解放军32202部队
技术研发日：20230806
技术公布日：2024/3/21