一种轻小型机载大视场面阵摆扫热红外成像系统技术方案

本发明专利技术公开了一种轻小型机载大视场面阵摆扫热红外成像系统，包括摆镜组件，光学组件，探测器组件，黑体组件，电子学组件和框架结构。所述热红外成像系统采用折转式光学设计，系统布局为U型。所述摆镜组件位于光学系统最前端，通过双面摆镜的侧摆扫实现大视场成像和机上绝对辐射定标。所述黑体组件位于摆镜正上方，采用高发射率面源黑体，黑体面与光学入瞳重合，半导体制冷器加热和制冷复合控温,可在较短时间周期内达到高低控温点。本发明专利技术可以满足轻小型化、定量化、高灵敏度、高分辨率机载热红外成像遥感需求。

【技术实现步骤摘要】
一种轻小型机载大视场面阵摆扫热红外成像系统
本专利技术涉及航空遥感红外成像领域，具体涉及一种轻小型机载大视场面阵摆扫热红外成像系统。
技术介绍
航空热红外成像系统在核电站温排水监测、城市热岛效应监测与预防、海洋搜救、环境污染监测、军事目标探测领域有着广泛应用，实用型机载热红外成像系统要求幅宽大、灵敏度高。在无人机应用领域，平台载重和续航能力有限，还要求仪器体积紧凑、重量轻。受红外探测器规模限制，长波红外相机单帧成像视场通常较小，一般通过光机扫描来实现大视场成像。常见的光机扫描方式分为三种：单元扫描式、多元并扫式以及面阵分幅式。采用面阵探测器的面阵分幅扫描方式具有多通道的优势，单次成像的像元数多，能够获得较长的像元驻留时间，比较有利于实现更高的系统灵敏度和空间分辨率。已有公开文献报道面阵摆扫技术在机载大幅宽高分辨率红外成像仪中的应用，主要是利用连续运动的多帧图像配准后叠加来提高灵敏度(详见：《轻小型面阵摆扫热红外成像系统研究》.激光与红外，2015，45(10)；《面阵摆扫宽幅成像技术研究》.上海：中国科学院上海技术物理研究所，2015)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轻小型机载大视场面阵摆扫热红外成像系统，包括摆镜组件(1)，光学组件(2)，探测器组件(3)，黑体组件(4)，电子学组件(5)，框架结构(6)，其特征在于：/n所述的光学组件(2)为折转式构型，结构呈U型布局；所述摆镜组件(1)位于光学组件(2)的前端，所述黑体组件(4)位于其正上方，且黑体面与光学系统入瞳重合，由摆镜转动实现系统成像和机上定标；成像时，外部辐射经由所述摆镜组件(1)和光学组件(2)会聚于探测器组件(3)，定标时，摆镜转动朝上与黑体面呈45°，使黑体充满视场；每个扫描周期内，分别通过摆镜的两个反射面进行多次对地成像和一次黑体数据采集，不同扫描周期可获取不同温度的黑体数据...

【技术特征摘要】
1.一种轻小型机载大视场面阵摆扫热红外成像系统，包括摆镜组件(1)，光学组件(2)，探测器组件(3)，黑体组件(4)，电子学组件(5)，框架结构(6)，其特征在于：
所述的光学组件(2)为折转式构型，结构呈U型布局；所述摆镜组件(1)位于光学组件(2)的前端，所述黑体组件(4)位于其正上方，且黑体面与光学系统入瞳重合，由摆镜转动实现系统成像和机上定标；成像时，外部辐射经由所述摆镜组件(1)和光学组件(2)会聚于探测器组件(3)，定标时，摆镜转动朝上与黑体面呈45°，使黑体充满视场；每个扫描周期内，分别通过摆镜的两个反射面进行多次对地成像和一次黑体数据采集，不同扫描周期可获取不同温度的黑体数据来对图像进行绝对辐射定标；电子学组件(5)侧放于探测器组件(3)左侧；框架结构(6)用于固定以上各组件。


2.根据权利要求1所述的一种轻小型机载大视场面阵摆扫热红外成像系统，其特征在于：所述的摆镜组件(1)包括摆镜、步进电机、轴系结构、光栅编码器，摆镜为一体化构型的双面反射镜，材料为铝。


3.根据权利要求1所述的一种轻小型机载大视场面阵摆扫热红外成像系统，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚祎，王跃明，郁洪轩，韩贵丞，庄晓琼，王晟玮，张长兴，张东，
申请(专利权)人：中国科学院上海技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31