CN208091572U - 一种采用红外偏振成像的热成像仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种采用红外偏振成像的热成像仪，包括红外镜头、检偏器、热成像探测器、图像显示模块和目镜，适用于红外波段的检偏器位于红外镜头和热成像探测器之间，热成像探测器与图像显示模块连接，目镜与图像显示模块相连，检偏器倾斜设置，并且检偏器连接有驱动检偏器旋转以改变其透振方向的转动件。本实用新型能够将目标从红外伪装环境中区分出来，甚至将目标细节呈现出来。

Description

一种采用红外偏振成像的热成像仪

技术领域

本实用新型涉及一种热成像仪，具体的说，是一种采用红外偏振成像的热成像仪。

背景技术

红外热成像技术由于不需要主动照明、抗干扰性强、目标类型识别能力强、全天候等优点，被广泛应用于夜市监控、军事侦察、制导等方面。目前，热成像的大部分应用是通过探测目标与背景的红外辐射强度实现对目标的发现、识别和跟踪。随着光电对抗技术的发展，各种红外伪装措施特别是红外迷彩的应用，使目标和背景的辐射特性发生了改变，目标红外热特征发生歪曲，不利于目标的发现、识别、跟踪，限制了传统红外热成像系统功能的发挥。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本实用新型提供一种采用红外偏振成像的热成像仪，将观测目标从红外伪装环境中区分出来。

为了解决所述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种采用红外偏振成像的热成像仪，包括红外镜头、检偏器、热成像探测器、图像显示模块和目镜，适用于红外波段的检偏器位于红外镜头和热成像探测器之间，热成像探测器与图像显示模块连接，目镜与图像显示模块相连，检偏器倾斜设置，并且检偏器连接有驱动检偏器旋转以改变其透振方向的转动件。

本实用新型所述采用红外偏振成像的热成像仪，还包括壳体，检偏器、热成像探测器和图像显示模块封装于壳体内，红外镜头连接于壳体前端，目镜连接于壳体后端。

本实用新型所述采用红外偏振成像的热成像仪，检偏器固定在检偏器固定件上，检偏器固定件通过检偏器支撑件与壳体连接，检偏器固定件与检偏器支撑件转动连接。

本实用新型所述采用红外偏振成像的热成像仪，所述转动件为根部与检偏器固定件相连、头部穿过壳体的拨动杆，壳体上开有供拨动杆转动的导槽。

本实用新型所述采用红外偏振成像的热成像仪，检偏器表面法线与光轴的夹角为5°-15°。

本实用新型所述采用红外偏振成像的热成像仪，所述红外镜头为手动连续变焦镜头。

本实用新型所述采用红外偏振成像的热成像仪，所述检偏器为红外金属线栅偏振片。

本实用新型的有益效果：与可见光在不同特性的物体表面的反射光的偏振效应类似，在红外波段，目标反射及自身辐射的红外波也都具有偏振特性。由于偏振信息是不同于辐射能量的另一种表征事物的信息，均匀温度的目标物若表面特性不同，其反射或自身辐射的红外波将呈现不同的偏振特性，亦或是目标与环境温度接近时，目标反射或自身辐射的红外波与环境中的红外波偏振特性也不同。通过检偏器进行相应的滤波，只允许特定振动方向的偏振波通过，即可将目标从环境中区分出来，甚至将目标细节呈现出来。因此，本实用新型所述热成像仪采用检偏器可以将目标从红外伪装环境中区分出来。检偏器倾斜设置，可以减少冷反射。检偏器可以转动，目标或环境不同区域的红外辐射偏振方向各不相同，使偏振片旋转时，不同区域的红外辐射先后进入热成像探测器而成像，有利于区别目标与环境，甚至区分目标细节。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为检偏器所在位置的剖面示意图；

图中：1、壳体，2、红外镜头，3、检偏器，4、热成像探测器，5、图像显示模块，6、目镜，7、检偏器支撑件，8、检偏器固定件，9、波动杆，L1、检偏器表面法线，L2、光轴。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，一种采用红外偏振成像的热成像仪，包括壳体1、红外镜头2、检偏器3、热成像探测器4、图像显示模块5和目镜6，检偏器3、热成像探测器4和图像显示模块5封装于壳体1内，红外镜头2连接于壳体1前端，目镜6连接于壳体1后端。适用于红外波段的检偏器3位于红外镜头2和热成像探测器4之间，热成像探测器4与图像显示模块5连接，目镜6与图像显示模5块相连，检偏器3倾斜设置，并且检偏器3连接有驱动检偏器3旋转以改变其透振方向的转动件。

工作时，红外镜头2用于接收目标及环境的红外辐射，检偏器3使特定振动方向的红外辐射波通过，热成像探测器4接收红外辐射，将目标及环境的红外辐射分布转化为视频信号输出。热成像探测器4又称红外探测器，其工作原理已是本领域的常规技术手段，本实施例不做赘述。图像显示模块5将视频图像显示在微显示屏上。通过目镜6可以观测视频图像，进行对目标的发现、识别或跟踪。

如图2所示，本实施例中，检偏器3固定在检偏器固定件8上，检偏器固定件8通过检偏器支撑件7与壳体1连接，检偏器固定件8与检偏器支撑件7转动连接。所述转动件为根部与检偏器固定件8相连、头部穿过壳体1的拨动杆9，壳体1上开有供拨动杆9转动的导槽。本实施例中，检偏器固定件8与检偏器支撑件7之间涂有润滑脂，以减小检偏器固定件8转动时的阻力；可延如图所示方向移动拨动杆9使检偏器固定件8转动，安装于其上的检偏器3随之转动。本实施中，所述检偏器固定件8为圆环状，检偏器3位于圆环内，检偏器支撑件7为固定于壳体1内的一块立板。

本实施中，检偏器表面法线L1与光轴L2的夹角为5°-15°，具体为10°，通过倾斜设置，可以减少冷反射。需要说明的是，光轴L2是一条虚拟的线，并不是设置于红外镜头1中的实体轴。

本实施例中，红外镜头1为手动连续变焦镜头，用于接收目标及环境的红外辐射，可以通过手动调整镜头焦距实现图像的光学缩放，满足对不同距离处、不同大小目标的发现、识别需求。

检偏器3采用高透过率、高消光比的红外金属线栅偏振片，该偏振片通过偏振片固定件固定于壳体内，位于红外镜头2与热成像探测器4之间，且偏振片固定件设置有延伸至壳体外的拨动杆9，可通过拨动使偏振片沿其所在平面以其中心法线为轴旋转，以改变其透振方向，从而使特定偏振方向的红外波进入热成像探测器4。由于目标或环境不同区域的红外辐射偏振方向各不相同，使偏振片旋转时，不同区域的红外辐射先后进入热成像探测器4而成像，有利于区别目标与环境，甚至区分目标细节。

本实施例中，图像显示模块5有两块微显示屏和驱动电路组成，热成像探测器4输出的视频经过驱动电路处理后，在微显示屏上进行实时图像显示。目镜6安装于图像显示模块5的微显示屏前方，使用者可通过目镜观察微显示屏上的图像。

以上描述的仅是本实用新型的基本原理和优选实施例，本领域技术人员根据本实用新型做出的改进和替换，属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种采用红外偏振成像的热成像仪，其特征在于：包括红外镜头、检偏器、热成像探测器、图像显示模块和目镜，适用于红外波段的检偏器位于红外镜头和热成像探测器之间，热成像探测器与图像显示模块连接，目镜与图像显示模块相连，检偏器倾斜设置，并且检偏器连接有驱动检偏器旋转以改变其透振方向的转动件。

2.根据权利要求1所述的采用红外偏振成像的热成像仪，其特征在于：还包括壳体，检偏器、热成像探测器和图像显示模块封装于壳体内，红外镜头连接于壳体前端，目镜连接于壳体后端。

3.根据权利要求2所述的采用红外偏振成像的热成像仪，其特征在于：检偏器固定在检偏器固定件上，检偏器固定件通过检偏器支撑件与壳体连接，检偏器固定件与检偏器支撑件转动连接。

4.根据权利要求3所述的采用红外偏振成像的热成像仪，其特征在于：所述转动件为根部与检偏器固定件相连、头部穿过壳体的拨动杆，壳体上开有供拨动杆转动的导槽。

5.根据权利要求1所述的采用红外偏振成像的热成像仪，其特征在于：检偏器表面法线与光轴的夹角为5°-15°。

6.根据权利要求1所述的采用红外偏振成像的热成像仪，其特征在于：所述红外镜头为手动连续变焦镜头。

7.根据权利要求1所述的采用红外偏振成像的热成像仪，其特征在于：所述检偏器为红外金属线栅偏振片。