CN112212975A - 航空红外相机及其旋入式非均匀性校正机构 - Google Patents
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Abstract
一种航空红外相机的旋入式非均匀性校正机构，其包括支撑架、校正板、驱动电机、初始位置检测开关和校正位置检测开关；支撑架安装在相机机架上，驱动电机用于驱动校正板旋转使之在初始位置和校正位置之间切换；驱动电机驱动校正板进入光路时，校正位置检测开关检测校正板到达校正位置后上报检测信号，进而相机控制红外探测器进行单点非均匀性校正；校正结束后，驱动电机驱动校正板退出光路，初始位置检测开关检测校正板到达初始位置后上报检测信号，红外相机进入成像工作状态；校正板采用铝基材，表面经预处理后喷涂黑色无光漆。本申请还保护一种航空红外相机。
Description
技术领域
本发明涉及航空红外相机领域，涉及一种具有前置无焦光学系统的航空红外相机及其旋入式非均匀性校正机构。
背景技术
在航空红外相机中，红外焦平面阵列的非均匀性会导致系统的温度分辨率下降，使红外系统的成像质量受到严重影响，甚至会完全淹没信号，因此对红外光学系统进行的非均匀性校正尤为重要。
红外相机的非均匀性会随工作时间的延长而降低，因此在红外相机的成像过程中，需要经常进行非均匀性校正以提高成像质量。一般对红外相机进行非均匀性校正需要对准黑体，而黑体自身体积大，难以满足航空红外相机紧张的空间尺寸的限制，而且黑体工作时大量发热会严重影响光学系统的性能，因此对红外光学系统进行的非均匀性校正应能够实时进行，且需要对准体积小、自身不发热的目标来进行。
鉴于此，本发明亟需解决上述技术问题。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种无需对准黑体对红外光学系统进行非均匀性校正的航空红外相机及其旋入式非均匀性校正机构。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种航空红外相机的旋入式非均匀性校正机构，其包括：支撑架、校正板、驱动电机、初始位置检测开关和校正位置检测开关；支撑架安装在相机机架上，驱动电机、初始位置检测开关和校正位置检测开关设置于支撑架上，驱动电机用于驱动校正板旋转使之在初始位置和校正位置之间切换；驱动电机驱动校正板进入光路时，校正位置检测开关检测校正板到达校正位置后上报检测信号，进而相机控制红外探测器进行单点非均匀性校正；校正结束后，驱动电机驱动校正板退出光路，初始位置检测开关检测校正板到达初始位置后红外相机进入成像工作状态；校正板采用铝基材，表面预处理后喷涂黑色无光漆。
其中，旋入式非均匀性校正机构还包括机械限位单元，机械限位单元设置于支撑架上，机械限位单元包括初始位置限位单元和校正位置限位单元，初始位置限位单元用于在驱动电机驱动校正板退出光路到达初始位置后阻止校正板进一步转动，校正位置限位单元用于在驱动电机驱动校正板进入光路到达校正位置后阻止校正板进一步转动。
其中，校正板包括校正体、过渡架和校正尾座，过渡架连接校正体和校正尾座，校正尾座转动连接至驱动电机上，校正体进出光路。
其中，校正体呈圆盘状。
其中，校正板到达初始位置后，初始位置检测开关输出低电平，其他时候输出高电平；校正板到达校正位置后，校正位置检测开关输出低电平，其他时候输出高电平；初始位置检测开关和校正位置检测开关的输出信号由红外相机的控制系统接收。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种航空红外相机，其包括如上所述的旋入式非均匀性校正机构。
本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明旋入式非均匀性校正机构采用黑色喷涂的导热性能良好的校正板代替黑体，克服了现有航空红外相机的安装尺寸紧张不便安装体积较大的黑体的局限，且上述校正板工作时不会发热影响光学系统的性能，进一步地，本申请旋入式设置的机构简单、方案易行。
附图说明
图1是本发明航空红外相机的旋入式非均匀性校正机构的结构主视图；
图2是图1所示旋入式非均匀性校正机构的侧视图；
图3是图1所示旋入式非均匀性校正机构的校正板的结构示意图。
具体实施方式
请参照图1至图3，为本发明提供一种航空红外相机的旋入式非均匀性校正机构的一优选实施方式。
航空红外相机的旋入式非均匀性校正机构包括支撑架7、校正板1、驱动电机2、初始位置检测开关3、校正位置检测开关4、初始位置限位单元5和校正位置限位单元6。
校正板1采用铝基材，表面经预处理后喷涂黑色无光漆。校正板1包括校正体1-1、过渡架1-2和校正尾座1-3。由于航空红外相机内部结构空间有限，为使校正板在初始位置和校正位置切换过程中，不与其他结构件发生干涉，校正体1-1设计为圆盘状；为在不影响校正板强度和刚度的前提下减轻校正板重量，过渡架1-2设计为中空结构；校正板在初始位置时，要与初始位置限位单元结构贴靠吻合，校正板在校正位置时，要与校正位置限位单元结构贴靠吻合，并综合考虑减重与刚度，校正尾座1-3设计为如图所示形状。为满足实时校正的需求，应尽量减少单点非均匀性校正的时间，尽量减小校正板运动的角度范围，综合考虑红外相机的光路布置，本设计中校正板的转动夹角范围为45°。过渡架1-2连接校正体1-1和校正尾座1-3，校正尾座1-3转动连接至驱动电机2上，校正体1-1进出光路。本实施例中，校正体1-1呈圆盘状，在其他实施例中，校正体还可以是其他形状。
支撑架7安装在相机机架上，驱动电机2、初始位置检测开关3、校正位置检测开关4、初始位置限位单元5和校正位置限位单元6设置于支撑架6上。
驱动电机2用于驱动校正板1旋转使之在初始位置和校正位置之间切换。驱动电机2驱动校正板1进入光路时，校正位置检测开关4检测校正板1到达校正位置后上报检测信号，进而红外相机控制对红外探测器进行单点非均匀性校正；校正结束后，驱动电机2驱动校正板退出光路，初始位置检测开关3检测校正板1到达初始位置后红外相机进入成像工作状态。
优选地，校正板1到达初始位置后，初始位置检测开关3输出低电平，其他时候输出高电平；校正板1到达校正位置后，校正位置检测开关4输出低电平，其他时候输出高电平；初始位置检测开关3和校正位置检测开关4的输出信号由红外相机的控制系统接收。
机械限位单元包括初始位置限位单元5和校正位置限位单元6。初始位置限位单元5用于在驱动电机2驱动校正板1退出光路到达初始位置后阻止校正板1进一步转动。校正位置限位单元6用于在驱动电机2驱动校正板1进入光路到达校正位置后阻止校正板1进一步转动。
与现有技术相比，本发明旋入式非均匀性校正机构采用黑色喷涂的导热性能良好的校正板1代替黑体，克服了现有航空红外相机的安装尺寸紧张不便安装体积较大的黑体的局限，且上述校正板1工作时不会发热影响光学系统的性能，进一步地，本申请旋入式设置的机构简单、方案易行。
进一步地，本发明还保护一种航空红外相机，该航空红外相机包括上述实施例中提及的旋入式非均匀性校正机构。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种航空红外相机的旋入式非均匀性校正机构，其特征在于，所述旋入式非均匀性校正机构包括：支撑架、校正板、驱动电机、初始位置检测开关和校正位置检测开关；支撑架安装在相机机架上，驱动电机、初始位置检测开关和校正位置检测开关设置于支撑架上，驱动电机用于驱动校正板旋转使之在初始位置和校正位置之间切换；驱动电机驱动校正板进入光路时，校正位置检测开关检测校正板到达校正位置后上报检测信号，进而相机控制红外探测器进行单点非均匀性校正；校正结束后，驱动电机驱动校正板退出光路，初始位置检测开关检测校正板到达初始位置后上报检测信号，红外相机进入成像工作状态；校正板采用铝基材，表面经预处理后喷涂黑色无光漆。
2.根据权利要求1所述的旋入式非均匀性校正机构，其特征在于，所述旋入式非均匀性校正机构还包括机械限位单元，所述机械限位单元设置于所述支撑架上，所述机械限位单元包括初始位置限位单元和校正位置限位单元，所述初始位置限位单元用于在所述驱动电机驱动校正板退出光路到达初始位置后阻止所述校正板进一步转动，所述校正位置限位单元用于在所述驱动电机驱动校正板进入光路到达校正位置后阻止所述校正板进一步转动。
3.根据权利要求1所述的旋入式非均匀性校正机构，其特征在于，所述校正板包括校正体、过渡架和校正尾座，过渡架连接校正体和校正尾座，校正尾座转动连接至驱动电机上，校正体进出所述光路。
4.根据权利要求3所述的旋入式非均匀性校正机构，其特征在于，所述校正体呈圆盘状。
5.根据权利要求1所述的旋入式非均匀性校正机构，其特征在于，校正板到达初始位置后，初始位置检测开关输出低电平，其他时候输出高电平；校正板到达校正位置后，校正位置检测开关输出低电平，其他时候输出高电平；初始位置检测开关和校正位置检测开关的输出信号由红外相机的控制系统接收。
6.一种航空红外相机，其特征在于，所述航空红外相机包括如权利要求1-5项任意一项所述的旋入式非均匀性校正机构。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN117130127A (zh) * | 2023-10-26 | 2023-11-28 | 长春通视光电技术股份有限公司 | 一种紧凑型红外光学系统及非均匀性校正方法 |
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