[发明专利]一种振动对光电设备成像质量影响试验分析系统

说明书

本发明公开了一种振动对光电设备成像质量影响试验分析系统，包括振动台、被测稳像系统、自准直平行光管、CCD成像组件、光源和计算机构成；所述被测稳像系统固定安装于振动台上；所述自准直平行光管通过三角架活动安装于被测稳像系统一侧，且所述被测稳像系统其光轴和自准直平行光管其光轴位于同一直线上；所述CCD成像组件安装于自准直平行光管一侧，且所述自准直平行光管其光路聚焦于CCD成像组件其焦平面上；所述CCD成像组件通过视频采集卡与计算机通信连接；本发明的振动对光电设备成像质量影响试验分析系统，搭建了光电成像半实物仿真试验系统，并进行仿真试验。

技术领域

本发明涉及一种振动对光电设备成像质量影响试验分析系统，属于光电设备试验技术领域。

背景技术

为了研究振幅和频率两振动参数对成像质量的影响作用规律，搭建了光电成像半实物仿真试验系统，包括振动试验系统和图像采集系统等；本系统主要用于测试评估车载光电设备在受到振动冲击作用时的影响程度，为车载精密设备的动力学特性分析、结构改进与优化设计提供参考；在坦克或自行火炮等车辆复杂多变的工作环境下，载体姿态的变化、振动和气流扰动等因素都会造成光电系统视轴指向的晃动，从而对光电平台内部成像系统的清晰成像造成严重的影响；对于车载光电稳像系统，其稳定精度的高低直接决定着瞄准线稳定的好坏和系统成像质量的优劣。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出了一种振动对光电设备成像质量影响试验分析系统，搭建了光电成像半实物仿真试验系统，并进行仿真试验。

本发明的振动对光电设备成像质量影响试验分析系统，包括振动台、被测稳像系统、自准直平行光管、CCD成像组件、光源和计算机构成，振动台用于模拟车辆的振动特性，三角架用于自准直平行光管光轴方向的调整，将光轴方向精确对准被测稳像系统；光源用于照亮被测稳像系统的内置分划，自准直平行光管将被测稳像系统发射出的内置分划的光路聚焦在CCD成像组件的焦平面上，CCD成像组件接收到的视频图像通过视频采集卡传输给计算机，其中，自准直平行光管可用于产生平行光束，是装校调整光学仪器的重要工具；CCD成像组件为CCD图像传感器，能够把光学影像转化为数字信号，自准直平行光管和CCD成像组件均为现有技术，在此不再详述其具体结构及其工作原理；所述被测稳像系统固定安装于振动台上；所述自准直平行光管通过三角架活动安装于被测稳像系统一侧，且所述被测稳像系统其光轴和自准直平行光管其光轴位于同一直线上；所述CCD成像组件安装于自准直平行光管一侧，且所述自准直平行光管其光路聚焦于CCD成像组件其焦平面上；所述CCD成像组件通过视频采集卡与计算机通信连接，被测稳像系统在振动过程中瞄准线会产生抖动，不同频率下的抖动量可能不同；通过调节振动台的输入，模拟不同的振动工况，通过自准直平行光管和CCD成像组件将视频传输至计算机，然后利用图像处理程序对视频图像进行分析处理得出视轴的稳定精度。

进一步地，所述被测稳像系统根据光路传播方向依次由目镜、分划板、下反光镜、物镜和上反射镜构成；所述光源设置于被测稳像系统的目镜前侧。

进一步地，所述被测稳像系统通过支撑框架安装于振动台其台面上。

进一步地，所述振动台包括六度空间振动台台体，及与六度空间振动台台体电连接的六度空间振动台控制器和振动信号处理系统；所述振动信号处理系统包括三向加速度传感器、振动信号调理器和振动处理计算机；所述三向加速度传感器安装于六度空间振动台台体上；所述振动处理计算机经振动信号调理器与三向加速度传感器电连接。

进一步地，所述振动对光电设备成像质量影响试验分析系统其操作方法如下：

第一步，将被测稳像系统整机安装在振动台上，并做好固定处理，以免振动过程中发生松动；将自准直平行光管固定在三角架上，按照被测稳像系统的入射光轴方向调节三角架的高度和自准直平行光管的俯仰、方位，使自准直平行光管的光轴和被测稳像系统的光轴一致，并保持光轴不变；