用于热真空罐的图像检测系统技术方案

本实用新型专利技术属于领域，具体涉及一种用于热真空罐的图像检测系统，包括热真空罐、传像光纤模块及摄像模块，所述热真空罐具有观察窗，所述传像光纤模块设置于热真空罐内，其内端用以采集被观察物体的图像并传输至其外端，其外端伸至观察窗处，所述摄像模块正对所述热真空罐的观察窗，用以采集传像光纤模块的外端传输出来的图像信息。本实用新型专利技术利用传像光纤模块将目标图像直接引至观察窗口，再利用摄像模块对光纤的端面进行摄像，图像直接显示在电脑上。采用光纤作为传像，由于光纤对图像的衰减小，光纤在罐内加长基本不影响图像的质量。光纤在罐内加长基本不影响图像的质量。光纤在罐内加长基本不影响图像的质量。

【技术实现步骤摘要】
用于热真空罐的图像检测系统


[0001]本技术属于航天领域，具体涉及一种用于热真空罐的图像检测系统。

技术介绍

[0002]为了在地面检测航天器内设备的工作状态，需要实用热真空罐作为模拟测试环境。随着航天器内设备的智能化提升，部分待测信息从传统的电信息、磁信号转换为光学图像信息。为了将罐内图像信息引出到罐外，常用法有两个：
[0003]第一，在罐外观察窗处放置通用相机，利用观察窗进行观察，但热真空罐内空间有限，且罐上可开观察窗的位置有限且固定，当地面待检测器件观察特征尺寸较小，或待观察特征没有直接暴露在外表，或在罐内被其它机构遮挡，或与观察窗不在一个方向时，就无法通过观察窗直接观察检测，在实验过程中也很难直接观察到各个设备的工作情况。
[0004]第二，在罐内相应位置布置热真空相机。但现有的热真空相机相关隔温设备体积庞大，成本较高，对安装位置有空间要求，线缆穿罐要求，同时设计时还需要考虑如何避免相机与待测机构的干涉，当需要同时观察多个点时要如何避免多个相机间的互相干涉等。

技术实现思路

[0005]为了弥补现有技术的不足，本技术提供一种用于热真空罐的图像检测系统的技术方案。
[0006]一种用于热真空罐的图像检测系统，包括：
[0007]热真空罐，所述热真空罐具有观察窗；
[0008]传像光纤模块，所述传像光纤模块设置于热真空罐内，其内端用以采集被观察物体的图像并传输至其外端，其外端伸至观察窗处；以及
[0009]摄像模块，所述摄像模块正对所述热真空罐的观察窗，用以采集传像光纤模块的外端传输出来的图像信息。
[0010]进一步地，所述传像光纤模块包括自内向外依次配合连接的光纤镜头、转接头和光纤组件，所述光纤镜头用以采集被观察物体的图像，所述转接头用以实现光纤镜头与光纤组件之间的信息传输，所述光纤组件用以对光纤镜头所采集的图像进行传输。
[0011]进一步地，所述光纤组件包括传像光纤本体、包覆于传像光纤本体外的第一聚酰亚胺薄膜、套设于第一聚酰亚胺薄膜外的波纹管、包覆于波纹管外的聚酰亚胺胶带及包覆于聚酰亚胺胶带外的第二聚酰亚胺薄膜。
[0012]进一步地，所述传像光纤本体的内端具有用以与转接头连接的光纤接头。
[0013]进一步地，所述光纤镜头与转接头螺接配合。
[0014]进一步地，所述热真空罐内还设置光纤固定座，所述光纤固定座用以安装传像光纤模块。
[0015]进一步地，所述热真空罐内设置至少两个光纤固定座。
[0016]进一步地，还包括电脑，所述电脑与摄像模块电连接。
[0017]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0018]1)加入光纤镜头将待观察物图像引入传像光纤，规避了由于传统传像光纤只能直接接触待观察表面这种工况导致的光纤过热损毁以及视野过小问题；
[0019]2)罐内不易观察的地方通过光纤引导至罐外的摄像模块，可以实现热真空罐内部细节的观察；
[0020]3)使用灵活，根据不同需要可以很方便地更换传像光纤模块内的光纤镜头，光纤可以拐弯，几乎可以对热真空罐内任意位置进行观察，由于光纤图像的衰减小，光纤加长基本不影响图像质量；
[0021]4)成本低，尤其是针对多个观察点，光纤的价格远低于热真空相机；
[0022]5)用波纹管实现弯曲定型，安装使用方便，且有效保护光纤在安装过程中不被损伤；
[0023]6)使用寿命长，能多次重复使用。
附图说明
[0024]图1为本技术主视结构示意图；
[0025]图2为本技术俯视结构示意图；
[0026]图3为本技术中传像光纤模块结构示意图；
[0027]图4为本技术中光纤组件结构示意图。
具体实施方式
[0028]下面结合附图对本技术作进一步说明。
[0029]请参阅图1
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4，一种用于热真空罐的图像检测系统，包括热真空罐3、传像光纤模块4、摄像模块2和电脑1，热真空罐3具有观察窗300，传像光纤模块4设置于热真空罐3内，其内端用以采集被观察物体的图像并传输至其外端，其外端伸至观察窗300处，摄像模块2架设于热真空罐3外，其正对热真空罐3的观察窗300，用以采集传像光纤模块4的外端传输出来的图像信息，摄像模块2下面有一个调节精度为毫米的支撑架，电脑1同样位于热真空罐3外并与摄像模块2电连接用以显示图像。
[0030]可以理解，本技术利用传像光纤模块4将目标图像直接引至观察窗300，再利用摄像模块2对传像光纤模块4的端面进行摄像，图像直接显示在电脑1上。采用光纤作为传像，由于光纤对图像的衰减小，光纤在罐内加长基本不影响图像的质量。
[0031]继续参阅图1和图2，热真空罐3内部设置若干光纤固定座5，光纤固定座5通过常规的固定方式安装传像光纤模块4。
[0032]继续参阅图3，传像光纤模块4包括自内向外依次配合连接的光纤镜头6、转接头10和光纤组件，光纤镜头6用以采集被观察物体的图像，转接头10用以实现光纤镜头6与光纤组件之间的信息传输，光纤组件用以对光纤镜头6所采集的图像进行传输。
[0033]其中，光纤镜头6采用广角光纤镜头，其与转接头10螺接配合，通过调节转接头10可调整光纤镜头6到光纤组件的距离，保证成像清晰。
[0034]继续参阅图4，光纤组件包括传像光纤本体7、包覆于传像光纤本体7外的第一聚酰亚胺薄膜13、套设于第一聚酰亚胺薄膜13外的波纹管9、包覆于波纹管9外的聚酰亚胺胶带
12及包覆于聚酰亚胺胶带12外的第二聚酰亚胺薄膜11，传像光纤本体7的内端具有用以与转接头10连接的光纤接头8。
[0035]其中，本技术中采用的是传像光纤本体7，在传像光纤本体7表面包裹着多层第一聚酰亚胺薄膜13，再外面是波纹管9，波纹管9外侧是聚酰亚胺胶带12，最外面再包多层聚酰亚胺薄膜11。整根传像光纤本体7被包裹着，与转接头10连接，光纤镜头6通过螺纹的方式再和转接头10连接。传像光纤本体7外的波纹管9采用的是弯曲后形状保持的可定型的波纹管，目的是在热真空罐3内实现弯曲。传像光纤本体7弯曲角度过大会导致传像光纤本体7损坏，波纹管9弯曲有角度限制，因此可以保护传像光纤本体7不会折断。聚酰亚胺胶带12在真空环境下能够有效隔断热辐射，并能够大大降低热传导，因此聚酰亚胺能够有效实现光纤的热屏蔽，确保光纤的温度与热真空环境温度阻断。整个传像光纤模块4在罐内通过光纤固定座5固定，此处的固定方式按照机械常用的固定方式即可。这样不仅可以提高光纤和光纤镜头6的使用寿命。还能减少高温对光纤和光纤镜头6的影响。
[0036]在实际的使用中，首先在摄像模块2前端上安装一个缩小镜，用来扩大视野，通过电脑1的观察使得观察窗300在光纤镜头成像的范围内，再通过摄像模块2的支撑架的微调，使得观察窗300处的光纤位于光纤镜头6的正中央。调节好之后，将缩小镜拿掉，既可以将光纤所成的像显示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于热真空罐的图像检测系统，其特征在于，包括：热真空罐(3)，所述热真空罐(3)具有观察窗(300)；传像光纤模块(4)，所述传像光纤模块(4)设置于热真空罐(3)内，其内端用以采集被观察物体的图像并传输至其外端，其外端伸至观察窗(300)处；以及摄像模块(2)，所述摄像模块(2)正对所述热真空罐(3)的观察窗(300)，用以采集传像光纤模块(4)的外端传输出来的图像信息。2.根据权利要求1所述的一种用于热真空罐的图像检测系统，其特征在于，所述传像光纤模块(4)包括自内向外依次配合连接的光纤镜头(6)、转接头(10)和光纤组件，所述光纤镜头(6)用以采集被观察物体的图像，所述转接头(10)用以实现光纤镜头(6)与光纤组件之间的信息传输，所述光纤组件用以对光纤镜头(6)所采集的图像进行传输。3.根据权利要求2所述的一种用于热真空罐的图像检测系统，其特征在于，所述光纤组件包括传像光纤本体(7)、包覆于传像光纤本体(7)外的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：单晓杭，章衡，
申请(专利权)人：杭州研江智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：