[实用新型]光学辐射测量单元

说明书

本实用新型公开了一种光学辐射测量单元，涉及光学辐射测量和标定的装置技术领域。所述测量单元包括测量单元外壳、光管外壳、管上夹座、燕尾座、光管座、透镜、分光棱镜、CCD探测单元、光谱仪单元、CCD探测单元座、光谱仪座、棱镜座和棱镜压片。利用标定后的光学辐射标准单元将光学辐射量值传递给光学辐射测量单元，实现光学辐射测量单元的光电测量特性的标定；然后将光学辐射测量单元的光学系统对准被测对象（各种光学辐射输出装置如各类光源），通过测量被测对象的光学辐射量值和光谱特性，从而实现被测对象光学辐射输出特性的标定。且所述光学辐射测量单元具有小型化，自动化等优点。

技术领域

本实用新型涉及光学辐射测量和标定的装置技术领域，尤其涉及一种光学辐射测量单元。

背景技术

随着各种光电测角装置的广泛应用，对辐射量值检定和性能检测的需求逐渐增多。目前，各类光电测角装置（如电视测角仪）光谱范围和准确度、测角灵敏度、抗干扰性等指标是直接关系到装置能否有效探测目标，精确形成并传输信息的关键。为检测相关光学技术指标，一般配备带有光学辐射标准单元的各类参数检测仪，实施光电探测装置的量值测试和性能诊断。根据各类测角装置和参数检测仪的技术工艺特点，随着出厂时间增加，其光学辐射探测单元和辐射标准单元会变暗，探测灵敏度和模拟目标与背景的滤光片透过率会不断衰减，探测识别率和模拟标准目标特征也会变化，标定需求尤为迫切。

目前对光学辐射探测单元和光学辐射标准单元的标校方法一般为：在生产线上，建立技术复杂、体积庞大的生产工装，测角装置的光学辐射探测单元、参数检测仪的光学辐射标准单元与生产工装进行互检，未能实现有效的量值溯源和测量过程受控；其中，生产工装是通过各种环境试验筛选、设计定型的专装，存在试验和研制成本很高、维护困难、寿命短和无法更新等诸多问题；参数检测仪配发后一般有两种方法标定：一种是不对光学辐射光源标校，仅凭经验更换损坏的灯源等，进行必要的维修和保养；第二种是采用“生产工装”对参数检测仪的光学辐射光源进行标校，然后再用被标校出来的参数检测仪对批量生产的测角装置进行标校。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是如何提供一种可对各种光学辐射输出装置的光学辐射量值和光谱特性进行标定的光学辐射测量单元。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种光学辐射测量单元，其特征在于：包括透镜、分光棱镜、目视瞄准镜、CCD探测单元、光谱仪单元和信号处理单元，透镜、分光棱镜和目视瞄准镜构成光学系统，所述透镜位于所述分光棱镜的左侧，被测对象发出的光经所述透镜传输给分光棱镜将光分为三路，一部分传输给目视瞄准镜，一部分传输给CCD探测单元，一部分传输给光谱仪单元，所述CCD探测单元的采样信号输出端以及光谱仪单元的采样信号输出端经所述信号处理单元与所述主控计算机连接；

光学系统收集被测对象发出的辐射光并将其光点和背景成像到CCD探测单元，CCD探测单元用于通过光学信号取样获得空间和辐射分辨的电子学信号，经信号处理单元处理后，通过存储于主控计算机内的辐射定标数据，转换成被检对象输出的辐射量值，获得光斑影像的辐射分布；光谱仪单元用于将光学系统成像并进入到光谱仪的光学信号，利用线阵CCD将分光后单色辐射转换成电信号，通过信号处理单元处理后获得输入光谱辐射随波长变化的相对光谱数据，进而获得被检对象平行光管输出的相对辐射光谱辐射分布，并与标准特征光谱进行比对，用于各种滤光片变化和光源老化后的光谱特性的检测标定。

进一步的技术方案在于：光学辐射测量单元包括测量单元外壳和光管外壳，所述光管外壳的左侧部分位于所述测量单元外壳内，所述光管外壳通过其上的管上夹座、位于测量单元外壳内的燕尾座以及位于光管外壳右侧的光管座与测量单元外壳固定连接，所述光管外壳的左右两端为开口设置，在靠近所述光管外壳右端的光管座内竖直的固定有透镜，在靠近所述光管外壳的左端开口内设置有分光棱镜，进入所述光管外壳的光通过所述分光棱镜后一部分传输给光管外壳左侧的CCD探测单元，所述CCD探测单元位于所述透镜左侧的焦平面上，一部分光传输给分光棱镜下侧的光谱仪单元，一部分光传输给分光棱镜前侧的目视瞄准镜。