一种在低温真空环境下工作的红外动态场景模拟器的利记博彩app

文档序号:11121674阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一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。

2.如权利要求1所述的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:MEMS红外图像转换芯片(11)的生成方式包括且不限于物理气相沉积,化学气相沉积基于MEMS工艺生成的薄膜;基于化学液相镀膜;旋涂、延展、流延、拉伸等物理方式生成的薄膜。

3.如权利要求1所述的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:所述MEMS红外图像转换芯片(11)由衬底、吸收辐射区、抑制辐射区和支撑腿等部分组成。衬底作为MEMS红外图像转换芯片的支撑结构,材料采用硅、二氧化硅。通过MEMS工艺在衬底上制作独立的吸收辐射区,每一个吸收辐射区相当于一个象元。每一个象元靠两个支撑腿连接到衬底上,支撑腿材料采用硅或聚酰亚胺。象元端面制备有支撑层和吸收辐射层,支撑材料采用聚酰亚胺或碳纤维,吸收辐射材料采用铬、钨、镍铬、钛合金、钛的氮化物、金属黑、碳化硅、氮化硅、氧化铪。吸收辐射层的表面稀疏多孔,可以将写入光能量转化为热能,促使MEMS红外图像转换芯片像元升温。抑制辐射区采用通孔结构,一方面写入光的直接透射使MEMS红外图像转换芯片对能量的吸收具有了选择性,提高了MEMS红外图像转换芯片的成像分辨率。另一方面,通孔结构可以隔离像元,降低像元之间的热串扰。

4.如权利要求1所述的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:通过蜗轮蜗杆(13)和齿轮齿条结构调整真空腔(14)在光轴方向上的位置调整,来补偿由于低温环境下图像MEMS红外图像转换芯片(11)位置的偏移。

5.如权利要求1所述的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:辐射波段包含了从3μm到14μm的连续光谱。

6.如权利要求1所述的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:选用低温真空步进电机,固体润滑剂,和弹簧螺钉等结构来保证模拟器可以在低温环境下正常工作。

7.如权利要求1所述的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:温度补偿照明系统(4)和温度补偿系统(5)为图像写入系统(16)提供温度补偿功能。

8.如权利要求1所述的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:将防杂光光栏置于真空舱内,且位于所述红外转换系统(17)的动态红外图像的出射方向。

9.如权利要求1至8任意一项所述的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:所述模拟器的工作过程:图像写入系统(16)置于冷舱(18)外部;红外转换系统(17)置于冷舱(18)内部;写入照明系统(2)为写入光系统(1)提供均匀光源照明;写入光系统(1)通过视频信号接口接收视频图像源输出带有红外特征的写入光灰度图像;温度补偿系统(5)为写入光灰度图像提供温度补偿;温度补偿照明系统(4)为温度补偿系统(5)提供照明;驱动板(3)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)与温度补偿照明系统(4)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(8);图像写入系统(16)生成的中继成像依次经过冷舱写入光窗口(8)、写入光窗口(10)、MEMS红外图像转换芯片(11)和红外窗口(12)生成红外动态场景;即最终达到在低温真空环境下生成红外动态场景的作用。

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