一种天幕靶动态响应性能检测检定装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种天幕靶动态响应性能检测检定装置及其方法，该装置包括准直光源，准直光源设置于直角棱镜的入射光路上，扩束透镜设置于直角棱镜的出射光路上，还包括时标光孔和时标光源，转管为一端封闭的圆柱状，封闭端为内凹的基座，基座由不透光材料制成，高速电机通过联轴器连接转管的封闭端底部的中心位置，基座上在环状侧壁上沿直径方向设置有一对时标光孔，一对时标光孔之间水平设置有不透光的空心管，空心管与转管基座的内壁之间设置有转动间隙，时标光源固定设置于空心管内；高速光电探头安装在玻璃转管的外部，其探头位于空心管的轴线上；本发明专利技术的装置和方法在检定时无需仪器拆解，就可以完成天幕靶动态响应特性的高效精确检定检测。

【技术实现步骤摘要】
一种天幕靶动态响应性能检测检定装置及其方法
本专利技术涉及靶场测试
，具体涉及一种天幕靶动态响应性能检测检定装置及其方法。
技术介绍
天幕靶是一种测试飞行目标到达预定空间位置时刻的光电仪器，常用的天幕靶是由光学系统、光电探测器、信号处理电路和支撑结构组成。在轻武器及火炮性能实弹射击试验时，常常需要精确测量弹丸飞过预定点的速度，″天幕靶+测时仪″方法是国内外兵器靶场和基地普遍采用的方式之一。将两台性能相同的天幕靶置于弹道线上，利用测时仪测量弹道飞越两个靶的时间，结合两个靶之间的距离，即可测量出弹丸飞越两台天幕靶之间的平均速度。天幕靶的探测视场叫天幕、有时也称为光幕。因为实际的光幕总是有厚度的，而且弹丸也具有一定的长度，弹丸穿过光幕需要一段时间，从而天幕靶的输出总是有一定宽度的脉冲信号。又由于构成天幕靶的部件参数具有难以避免的分散性，即使探测相同的飞行目标，不同天幕靶的输出脉冲会存在一定的差异，包括输出延迟、脉冲宽度等，这是造成测试误差产生的重要原因之一。为了检测检定天幕靶动态输出性能的差异，必须能够检测输出脉冲的某一时刻与被测目标相对光幕的位置之间的对应关系。
技术实现思路
本专利技术是针对天幕靶在目标探测及信号处理的过程中存在时间延迟，无法给出脉冲信号上某一时刻处运动目标相对光幕的位置的问题，提供的一种天幕靶动态响应性能检测检定装置。为实现上述目的，本专利技术提供的技术方案是：一种天幕靶动态响应性能检测检定装置，包括高速电机、联轴器、护套、扩束透镜、转管、准直光源、直角棱镜、高速光电探头，准直光源设置于直角棱镜的入射光路上，扩束透镜设置于直角棱镜的出射光路上，还包括时标光孔和时标光源，所述转管为一端封闭的圆柱状，封闭端为内凹的基座，基座由不透光材料制成，上部环状的玻璃管与下部的封闭端连接，高速电机通过联轴器连接转管的封闭端底部的中心位置，基座上在环状侧壁上沿直径方向设置有一对时标光孔，一对时标光孔之间水平设置有不透光的空心管，空心管与转管基座的内壁之间设置有转动间隙，时标光源固定设置于空心管内；所述高速光电探头安装在玻璃转管的外部，其探头位于空心管的轴线上。检测与检定方法为：将高速光电探头输出的狭窄的时标脉冲作为参考时刻，对比分析天幕靶输出的弹形脉冲，可以得到天幕靶输出的弹形脉冲与被测试目标穿过光幕的位置之间的时空对应关系，从而完成天幕靶输出信号的时空性能检测与检定。与现有技术相比，本专利技术的有益结果是：1、操作简单：本专利技术的装置在检定时无需仪器拆解，就可以完成天幕靶动态响应特性的高效精确检定检测。2、将本装置上高速光电探头输出的狭窄的时标脉冲作为参考时刻，可以对比分析天幕靶输出的弹形脉冲，从而为获得天幕靶弹形脉冲信号与被测目标在光幕厚度方向上穿越光幕位置之间的时空对应关系提供了可行的技术途径。附图说明为了更清楚地说明本专利技术中的技术方案，下面将对所需要使用的附图作简单地介绍。图1天幕靶动态响应性能检测检定装置结构组成图；图2天幕靶动态响应性能检测检定装置设备原理图；图中，1-高速电机、2-联轴器、3-护套、4-扩束透镜、5-转管、6-准直光源、7-直角棱镜、8-高速光电探头、9-时标光孔、10-时标光源。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳实施方式。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使他人对本专利技术的公开内容理解的更加透彻全面。参见图1，一种天幕靶动态响应性能检测检定装置，包括高速电机1、联轴器2、护套3、扩束透镜4、转管5、准直光源6、直角棱镜7、高速光电探头8，准直光源6设置于直角棱镜7的入射光路上，扩束透镜4设置于直角棱镜7的出射光路上，还包括时标光孔9和时标光源10，转管5为一端封闭的圆柱状，封闭端为内凹的基座，基座由不透光材料制成，上部环状的玻璃管与下部的封闭端连接，高速电机1通过联轴器2连接转管5的封闭端底部的中心位置，基座上在环状侧壁上沿直径方向设置有一对时标光孔9，一对时标光孔9之间水平设置有不透光的空心管，空心管与转管5基座的内壁之间设置有转动间隙，时标光源1O固定设置于空心管内；所述高速光电探头8安装在玻璃转管的外部，其探头位于空心管的轴线上。所说的时标光源10是点光源。所说的时标光孔9是在转管5基座侧壁上穿设的孔，保证时标光源10的发射光穿过即可。在扩束透镜4、转管5、准直光源6、直角棱镜7外侧可以设置护套3，以避免搬运、移动时碰撞破坏相应的部件。扩束透镜4、准直光源6、直角棱镜7和高速光电探头8均通过固定支架等固定，只要能够固定位置的结构均可以采用。空心管与转管5内壁之间设有空隙，以保证转管5旋转时两者不接触，空心管不随转管5转动。空心管可通过上部固定的连接杆等结构来实现其固定。本专利技术装置的检定原理、检测与检定方法如下：将缩比(或变形)的弹丸(或其他目标)不透光的图像印刻在玻璃转管5上，玻璃转管5在高速电机1的带动下可以旋转；两个时标光孔9开在与玻璃转管5固联的基座上，两孔同轴且轴线与玻璃转管5的轴线垂直相交，基座不透光且与玻璃转管5一起旋转。时标光源10安装在转管的内部，固定不动，只有当时标光孔9旋转到与高速光电探头8的探测光轴重合时，高速光电探头8才会接收到时标光源10发出的光，旋转时就会形成系列的时标脉冲信号；同时利用直角棱镜7将准直光源6采集到的光转换为天幕靶的光源，发出的光形成投影光线透过玻璃转管5后照射到投影屏幕上，当高速电机1带动印刻缩比(或变形)的弹丸(或其他目标)图像的玻璃转管4旋转时，投影屏幕上就会形成高速运动的阴影像，引起光通量变化，天幕靶便能够以脉冲信号的方式输出一个弹形脉冲。参见图2，因为玻璃转管5上目标图像的位置与时标光孔9保持着精确的位置关系，即玻璃转管5上的目标图像特征点所在的素线与时标刻线所在的素线重合。如果忽略时标光源1O从玻璃转管5到达投影屏所用的时间，那么在高速光电探头8输出时标脉冲的同时，屏幕上阴影图像与天幕靶探测光幕重叠的形态即可确切获知。将本装置上高速光电探头8输出的狭窄的时标脉冲作为参考时刻，对比分析天幕靶输出的弹形脉冲，就可以得到天幕靶输出的弹形脉冲与被测试目标穿过光幕的位置之间的时空对应关系，从而完成天幕靶输出信号的时空性能检测与检定。以上所述实施例仅表达了本专利技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对专利技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本专利技术的保护范围。因此，本专利技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种天幕靶动态响应性能检测检定装置，包括高速电机(1)、联轴器(2)、护套(3)、扩束透镜(4)、转管(5)、准直光源(6)、直角棱镜(7)、高速光电探头(8)，准直光源(6)设置于直角棱镜(7)的入射光路上，扩束透镜(4)设置于直角棱镜(7)的出射光路上，其特征在于：还包括时标光孔(9)和时标光源(10)，所述转管(5)为一端封闭的圆柱状，封闭端为内凹的基座，基座由不透光材料制成，上部环状的玻璃管与下部的封闭端连接，高速电机(1)通过联轴器(2)连接转管(5)的封闭端底部的中心位置，基座上在环状侧壁上沿直径方向设置有一对时标光孔(9)，一对时标光孔(9)之间水平设置有不透光的空心管，空心管与转管(5)基座的内壁之间设置有转动间隙，时标光源(10)固定设置于空心管内；所述高速光电探头(8)安装在玻璃转管的外部，其探头位于空心管的轴线上。/n

【技术特征摘要】
1.一种天幕靶动态响应性能检测检定装置，包括高速电机(1)、联轴器(2)、护套(3)、扩束透镜(4)、转管(5)、准直光源(6)、直角棱镜(7)、高速光电探头(8)，准直光源(6)设置于直角棱镜(7)的入射光路上，扩束透镜(4)设置于直角棱镜(7)的出射光路上，其特征在于：还包括时标光孔(9)和时标光源(10)，所述转管(5)为一端封闭的圆柱状，封闭端为内凹的基座，基座由不透光材料制成，上部环状的玻璃管与下部的封闭端连接，高速电机(1)通过联轴器(2)连接转管(5)的封闭端底部的中心位置，基座上在环状侧壁上沿直径方向设置有一对时标...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋玉贵，张太然，石颖鸣，
申请(专利权)人：西安工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61