[发明专利]自由空间定点光纤传像红外层析

说明书

技术领域

本发明涉及一种传像红外层析，尤其涉及一种自由空间定点光纤传像红外层析。

背景技术

光学层析技术是一种测试三维流场的无损检测技术，包括激光全息光学层析、莫尔光栅光学层析、光束偏折光学层析、发射光谱光学层析等。发射光谱光学层析技术光路较简单，不易受外界环境的影响，其数据获取方式有两种：一种是基于扫描的方式，一种是基于面阵传感器的方式。基于扫描的方式需要花费时间进行扫描，无法保证数据获取的实时性；基于面阵传感器的方式可以保证数据获取的实时性，但其光路中一般是利用镜头成像，无法满足平行束层析的要求，因此在层析反演重建计算时存在较大的误差。本发明针对基于面阵传感器的发射光谱层析数据获取方式存在的问题，提出空间定点光纤束传像与红外焦平面阵列传感器直接互联的方案，以满足平行束层析的要求，消除传统方法的成像误差，从而在层析反演重建时，可大大提高重建的精度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自由空间定点光纤传像红外层析，该技术采用空间定点光纤束传像与红外焦平面阵列传感器直联的方案，满足平行束层析的要求，消除传统方法非平行束成像误差，从而大提高层析反演重建运算的精度，解决红外发射光谱层析的测试精度问题。

本发明是这样来实现的，其特征是待测目标对外空间各方向都存在红外辐射，在空间各定点依次安置传光光纤，多点传光光纤进行分组，每组按顺序组成光纤束，进行目标多射线发射光谱数据传输，与光纤束直联的红外焦平面阵列传感器单元与光纤束光纤单元点对点进行红外辐射与电信号的转换，通过后续处理电路及多路数据采集卡送入主计算机，实现自由空间多方向多平行射线束的发射光谱层析数据采集，各射线传感数据按分组及空间坐标进行重排，经平行束层析反演重建算法及辐射数理方程完成目标红外三维物理参数的测试。

本发明所述的光纤束各光纤单元与红外面阵模组各单元点对点联接，实现射线与面元一一对应.。

本发明的优点是：保证待测目标沿直线的辐射光线进入光纤，即满足平行束层析的成像要求，为红外发射光谱层析提供理想数据，从而提高层析重建的精度。

附图说明

图1为本发明的原理图。

在图中，1、待测目标 2、光纤 3、光纤束 4、红外面阵模组 5、多合一采集卡 6、计算机

具体实施方式

如图1所示，本发明是这样实现的，其特征是待测目标1对外空间各方向都存在红外辐射，在空间各关键定点依次安置传光光纤2，传光光纤按位置及方向进行分组，每组按顺序组成光纤束3，光纤束3与红外焦平面阵列传感器4直联，且光纤束各光纤单元与红外焦平面阵列传感器单元实现点对点排列，进行红外辐射与电信号的转换，通过后续处理电路及多路数据采集卡5送入主计算机6，实现自由空间多方向多平行射线束的发射光谱层析数据采集。各射线传感数据按分组及空间坐标进行重排，经平行束层析反演重建算法及辐射数理方程完成目标红外三维物理参数的测试。