Инфракрасные системы «смотрящего» типа

Технические характеристики тепловизоров-радиометров КОЛЛИМАТОРЫ

Коллиматор предназначен для имитации расположения излучателей в бесконечно­сти. К объективу коллиматора, являющегося его основным элементом, предъявляется ряд требований:

- диаметр выходного зрачка Д<ол должен быть больше диаметра входного зрачка ис­пытуемой системы, чтобы не допустить попадания на него излучения посторонних ис­точников;

- аберрации объектива коллиматора должны быть гораздо меньше аберраций объек­тива испытуемой ИКС, чтобы оптическая передаточная функция (ОПФ) коллиматора как можно меньше влияла на определяемые ОПФ и АТР (МРРТ) испытуемой системы. Для этого диафрагменное число объектива /'колокол коллиматора выбирают гораздо большим диафрагменного числа объектива ИКС (с учетом предыдущего требования обычно в 5... 10 раз);

- в случае испытаний ИКС с большим угловым полем для исключения попадания в это поле посторонних излучений объектив коллиматора должен дополняться блендой или диа­фрагмой, перекрывающей это поле и имеющей температуру моделируемого фона;

- спектральная характеристика пропускания объектива коллиматора должна быть согласована со спектральным рабочим диапазоном испытуемой ИКС.

Даже при использовании зеркальных объективов коллиматоров, которые часто имеют параболические поверхности, не вносящие сферические аберрации, защитные покрытия зеркал, расположенных под углом к оптической оси объектива, из-за поля­ризации излучения могут снижать коэффициент отражения в определенных участках спектра. Так, в [144] приводится спектральная характеристика отражения потока от алюминированного зеркала, наклоненного к оси падающего на него пучка под 45° и имеющего защитное покрытие-пленку БЮ (рис. 12.5). Видно, что в диапазоне 8...9 мкм спектральный коэффициент отражения зеркала селективен и гораздо меньше коэф-

Фициента отражения на других участках спектра.

Р*

А,, мкм

Рис. 12.5. Зависимость спектрального коэффициента отражения рА

подпись: р*
 
а,, мкм
рис. 12.5. зависимость спектрального коэффициента отражения ра
Несмотря на достаточно большие значе­ния коэффициента отражения зеркал в ИК - диапазоне спектра имитатора, в конструкции которого присутствуют несколько зеркал, ин­тегральный коэффициент пропускания т0 объ­ектива может быть заметно меньше единицы (до 0,8...0,85). Это важно учитывать, по­скольку эффективная разность температур имитаторов цели и фона ДГц_ф, устанавливае­мых на «входе» коллиматора, на выходе его объектива будет составлять ДГВЬ1Х = Д7ц_ф т0.

Желательно, чтобы при определении То алюминированного зеркала с защитным слоем

Спектральная характеристика испытательной §Ю2 от длины волны X при падении лучей на

Зеркало под углом 45° И 431.

Аппаратуры совпадала со спектральной харак­теристикой испытуемой ИКС или, по край­ней мере, была известна для проведения требуемого пересчета.

Поскольку размер йа маски - имитатора цели или фона - может быть достаточно большим, может оказаться значительной и расходимость пучка лучей на выходе объек­тива коллиматора с фокусным расстоянием/'кол (рис. 12.6).

Рис. 12.6. Принципиальная оптическая схема стенда для испытаний ИКС

подпись: 
рис. 12.6. принципиальная оптическая схема стенда для испытаний икс
Чтобы уменьшить влияние виньетирования, приводящего к искажению распреде­ления освещенности в изображении маски по угловому полю испытуемой ИКС, целе­сообразно входной зрачок объектива ИКС диаметром £> располагать как можно ближе к выходному зрачку объектива коллиматора диаметром Окол. По мере увеличения расстояния 5'1 между этими зрачками в результате виньетирования освещенность в изображении маски-имитатора цели или фона, которое строит объектив ИКС, падает по угловому полю ИКС, а в случае, если расстояние между зрачками ^ превысит /'кол Фкол + 0)/й„, объектив ИКС будет строить изображение не всей маски, а только ее центральной части. В [144] рекомендуется выбирать это расстояние не более £, = /'кол (Окол + В)ШН, однако при этом следу­ет учитывать падение освещенности, возни­кающее из-за виньетирования и приводящее к искажению имитируемой картины в угловом поле испытуемой ИКС.

В конструкции коллиматора предусматри­вают устройства для юстировки отдельных оп­тических компонентов, включая маску, уже упоминавшиеся бленды, а также компенсаторы термоаберраций и расфокусировки, возникаю­щих из-за возможных изменений окружающей температуры во время испытаний.

304___________________________________________________________________________ Глава 12. Испытания и исследования инфракрасных систем «смотрящего» типа

подпись: 304 глава 12. испытания и исследования инфракрасных систем «смотрящего» типаИК-коллиматоры ФНПЦ «ГИПО» для стендовых испытаний

Параметр

К-зм

Колибри

Колибри-М

Орхон

ВЭ-1227

НСИ-К

Нси-км

И его модификации НСИ-КМУ, НСИ-КМТ

АЛСУ

Спектральный диапазон, мкм

0,4... 12,0

0,4... 12,0

0,4... 12,0

0,4...2,0

3,0...15,0

0,4... 12,0

0,4... 12,0

0,4... 12,0

Фокусное расстояние, мм

500

500

500

1500

3840

1500

1500

2000

Световой диаметр объектива, мм

100

100

100

200

190

200

200

200

Периоды штрихов тест-объекта, мрад

0,5...2,0

О

Х/1

К>

О

0,5...2,0

0,5... 5,0

0,27...5,65

0,2...5,0

0,2...5,0

0,2...5,0

Диапазон задаваемых АТ, К

1,18...3,9

1,18...3,9

0,5...4,0

0,2.. .28

-5...10

±20

-10...20

-10...20

Погрешность стабилизации АТ, К, не более

0,35

0,35

0,05

0,1

0,02

0,03

0,03

0,03

Непараллельность оптических осей инфракрасного и видимого каналов, угл. с, не более

13

13

13

15

10

10

3

Температура окружающей среды при эксплуатации, °С

±50

±50

±50

-15...40

25 ±5

±50

±50

Параметр

Коллимированный дифференциальный источник. Модель 6693 («Electro Optical Industries, Inc.», США)

Электронно-оптический тестер промежуточного уровня ILET-90 (Cl Systems, Израиль)

Стенд измерительный ВЭ-1227 (ГИПО)

Стенд измерительный НСИ-К (ГИПО)

Тип коллиматора

Внеосевой,

Отражательный

Внеосевой,

Отражательный

Линзовый

Внеосевой, отражательный

Спектральный диапазон, мкм

0,4...14

0,4... 14

3...15

0,4...14

Фокусное расстояние, мм

1778

1016

3840

1500

Световой диаметр объектива, мм

355,6

177,2

190

200

Угловое поле, угл. град

0 1,6 (0 3 со снижением качества по краям)

Не менее 6x7,5

0 1,0 (0 2,6 со снижением качества по краям)

Оптическое разрешение

0,05 мрад на оси

Дифрационно - ограниченное в угловом поле 0 1,6 и А. = 8 мкм

0,25 мрад

Дифракционно­ограниченное в угловом поле 0 1,0 и X = 10 мкм

Диапазон рабочих тем­ператур, °С

0...+50

25±5

-50...+50

Диск с тест-объектами

Ручная установка

Моторный привод на

Ручная установка

Моторный привод на

(4 тест-объекта)

12 позиций

(6 тест-объектов)

2 диска по 8 позиций

Периоды штрихов тест - объектов, мрад

Уг

00

О"

0,27... 5,65

0,2...5,0

Диапазон разности тем­ператур черного тела, К

-Ю...+10

-20...+75

-5...+10

-20...+20

Погрешность стабилиза­ции АТ, К, не более

±0,01

0,013 (-5°С<ДГ<+5°С)

± 0,02 (0,5 К<АГ <1,5 К)

£±0,05 (-2°С <АТ< +2°С)

Излучательная способ­ность тест-объектов

-

0,97 ± 0,02

>0,95

>0,93

Источники питания

220 В, 50 Гц, 300 Вт

230/115 В, 50/60 Гц, 400 Вт

220 В, 50 Гц, 100 Вт

220 В, 50 Гц

Габаритные размеры, мм

457x762x1425

1200x360x340

600x1200x5000

735x616x337

Масса, кг

120

30

-

80

12.2. Аппаратура для стендовых оптических испытаний

подпись: 12.2. аппаратура для стендовых оптических испытаний

О

подпись: о

Несмотря на то, что стендовые испытания ИКС проводят в лабораторных условиях на сравнительно коротких трассах, из-за высоких требований к температурному разреше­нию как стендов, так и испытуемых систем, т. е. к регистрируемым малым температур­ным приращениям АТ, необходимо знать коэффициент пропускания среды на этих трассах, а также учитывать его изменения при испытаниях.

В заключение приведем данные об инфракрасных коллиматорах, разработанных ФНЦП «ГИПО» для стендовых испытаний различных ИКС (табл. 12.3), а также харак­теристики четырех комплексов для проверки ИКС, разработанных у нас в стране и за рубежом (табл. 12.4) [8, 151, 155].

Инфракрасные системы «смотрящего» типа

ПИРОВИДИКОНЫ (ПИРИКОНЫ)

Передающую телевизионную трубку с пироэлектрической мишенью в качестве чув­ствительного слоя называют пировидиконом или пириконом. Принцип действия и конст­рукция пировидикона аналогичны принципу действия и конструкции видикона. Здесь фоточувствительный катод заменен пироэлектрической …

СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ОБРАБОТКИ СИГНАЛОВ В ИКС «СМОТРЯЩЕГО» ТИПА

Структурная схема обработки сигналов в ИКС «смотрящего» типа на рис. 9.1 более подробна, чем та, что в самом общем виде рассматривалась в гл. 1. Входной аналоговый оптический сигнал, условно представленный …

ВЫБОРКА СИГНАЛА И ЕЕ ВЛИЯНИЕ НА ПАРАМЕТРЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ИНФРАКРАСНЫХ СИСТЕМ

Практически в любой ИКС происходит выборка отдельных значений непрерывного аналогового сигнала, т. е. преобразование его в дискретную форму. В ИКС «смотряще­го» типа пространственную выборку изображения выполняет многоэлементный прием­ник излучения. Необходимое …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Партнеры МСД

Контакты для заказов оборудования:

Внимание! На этом сайте большинство материалов - техническая литература в помощь предпринимателю. Так же большинство производственного оборудования сегодня не актуально. Уточнить можно по почте: Эл. почта: msd@msd.com.ua

+38 050 512 1194 Александр
- телефон для консультаций и заказов спец.оборудования, дробилок, уловителей, дражираторов, гереторных насосов и инженерных решений.