一种红外低温相机的视轴引出方法技术

本发明专利技术提供了一种红外低温相机的视轴引出方法，利用经纬仪分别将相机视轴和低温平行光管视轴引出到第一外基准立方棱镜和第二外基准立方棱镜，通过两立方镜坐标系的方向余弦矩阵关系，将红外低温相机的视轴引出到低温平行光管的视轴方向。本发明专利技术实现了红外低温相机的视轴引出，解决了红外低温相机因探测器不能在常温下正常工作而无法采用传统方法进行视轴引出的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光学领域，涉及。
技术介绍
红外低温相机镜头通常是在常温下进行系统装调和测试，镜头传函、焦距及视场均满足要求后再安装红外探测器。红外低温相机整机传函测试则需提供超高真空、低温辐射环境，即在低温真空实验罐内模拟深空以及地球临边背景下来完成。对红外低温相机进行系统传函测试需要借助于低温平行光管来完成，将模拟靶标置于低温平行光管焦平处，使模拟靶标和背景的辐射经低温平行光管准直后进入红外低温 相机，通过设置合适的黑体工作温度，来模拟中长波谱段和长波谱段实际接收的目标和背景的辐射能量。红外低温相机探测器及其结构都需要工作在60K环境下，微杜瓦封装结构的信号引线形式不再适用，探测器采用了气密无杜瓦封装结构，必须在真空环境下才能对其制冷，不能在实验室环境下用制冷机对探测器焦面直接制冷，因此红外低温相机探测器在常温下不能正常工作，不能在常温下直接通过观测探测器采集到的图像将红外低温相机视轴调整到低温平行光管视轴方向。低温平行光管有效视场角较小(8')，并且离轴抛物镜和相机均无调整机构，实验一旦进行就无法对离轴抛物镜以及相机单独进行调整，只能对靶标进行一定范围的调整。低温平行光管的有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种红外低温相机的视轴引出方法，其特征在于，包括下列步骤：(1)在常温下用干涉仪(17)测试红外低温相机(14)各个视场的像质，确定出相机的中心视场，把中心视场的方向定义为红外低温相机(14)的视轴方向；保持红外低温相机(14)和干涉仪(17)的位置不动，将第一外基准立方棱镜(7)安装在相机上；用第一经纬仪(13)自准干涉仪(17)出射平行光的方向，第二经纬仪(15)、第三经纬仪(16)自准第一外基准立方棱镜(7)，之后通过第二经纬仪(15)、第三经纬仪(16)和第一经纬仪(13)之间的两两对瞄，得到红外低温相机(14)视轴在第一外基准立方棱镜(7)坐标系∑1下的单位矢量s&RightArro...

【技术特征摘要】
1.一种红外低温相机的视轴引出方法，其特征在于，包括下列步骤 (1)在常温下用干涉仪(17)测试红外低温相机(14)各个视场的像质，确定出相机的中心视场，把中心视场的方向定义为红外低温相机(14)的视轴方向；保持红外低温相机(14)和干涉仪(17)的位置不动，将第一外基准立方棱镜(7)安装在相机上；用第一经纬仪(13)自准干涉仪(17)出射平行光的方向，第二经纬仪(15)、第三经纬仪(16)自准第一外基准立方棱镜(7)，之后通过第二经纬仪(15)、第三经纬仪(16)和第一经纬仪(13)之间的两两对瞄，得到红外低温相机(14)视轴在第一外基准立方棱镜(7)坐标系Σ i下的单位矢量S = Ol，乃，Z1); (2)将离轴抛物镜(3)放置到隔振气浮平台(12)上，使干涉仪(17)出射的平行光，经离轴抛物镜(3)后成像于离轴抛物镜(3)焦面处；利用自准直原理，在离轴抛物镜(3)焦面位置放置标准球面镜(22)，使从干涉仪(17)出射的平行光线经过标准球面镜(22)后能够原路返回至于涉仪(17)； (3)干涉仪(17)测量离轴抛物镜(3)像质，调整离轴抛物镜(3)的俯仰和旋转，并相应调整标准球面镜(22)的平移、俯仰和旋转，直至离轴抛物镜(3)波像差最小；定义此时干涉仪(17)出射平行光的方向为离轴抛物镜(3)方向； (4)用第四经纬仪(19)自准干涉仪(17)出射平行光的方向，将第二外基准立方棱镜(2)安装在离轴抛物镜(3)背后，用第五经纬仪(20)、第六经纬仪(21)自准第二外基准立方棱镜(2)，之后通过第六经纬仪(21)、第五经纬仪(20)和第四经纬仪(19)之间两两对瞄，得到离轴抛物镜(3)视轴在第二外基准立方棱镜(2)坐标系Σ 2下的单位矢量Y = O2，少2，z2)； (5)以干涉仪(...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢辉，焦文春，李春雷，穆生博，
申请(专利权)人：北京空间机电研究所，
类型：发明
国别省市：