[发明专利]一种用于长波红外光学系统的低温标定系统

权利要求书

1.一种用于长波红外光学系统的低温标定系统，其特征在于，所述低温标定系统包括：

低温腔型黑体，作为光辐射源；

平行光管，与所述低温腔型黑体连接，将所述低温腔型黑体所发射的光转换成平行出射光；所述平行光管包括：第一反射镜、第二反射镜和密封保护玻璃；所述第一反射镜设置于所述平行光管内且位于所述平行光管与所述低温腔型黑体的连接处，用于反射所述低温腔型黑体所发射的光；所述第二反射镜设置于所述平行光管的底端，用于反射所述第一反射镜所反射的光；所述密封保护玻璃，设置在所述平行光管的出瞳处，用于密封所述平行光管且不阻挡出射光线；

密封管，设置在所述平行光管的外围，用于密封所述平行光管；

保温隔热层，设置在所述密封管的外围，用于对所述平行光管进行保温隔热；

待标定的光学系统，设置在所述平行光管的出射光口的前方，用于接收从所述平行光管中射出的光；所述待标定的光学系统的入瞳与所述平行光管的出瞳对准，并使所述平行光管的出瞳覆盖所述光学系统的入瞳；

上位机，与所述低温腔型黑体连接，与所述待标定的光学系统连接，用于向所述低温腔型黑体发出控制命令并对所述待标定的光学系统进行标定。

2.根据权利要求1所述的一种用于长波红外光学系统的低温标定系统，其特征在于，所述密封管的管内空间设有惰性气体。

3.根据权利要求1所述的一种用于长波红外光学系统的低温标定系统，其特征在于，所述低温腔型黑体内设有温度传感器，所述温度传感器用于采集所述低温腔型黑体的温度。

4.根据权利要求1所述的一种用于长波红外光学系统的低温标定系统，其特征在于，所述上位机包括温度控制器。

5.根据权利要求1所述的一种用于长波红外光学系统的低温标定系统，其特征在于，所述上位机包括标定软件，所述标定软件根据选定的标定温度范围和标定点数量，自动计算标定温度间隔；所述标定软件根据所述待标定的光学系统的参数，确定标定文件的采集参数。

6.根据权利要求5所述的一种用于长波红外光学系统的低温标定系统，其特征在于，所述待标定的光学系统的参数包括光学系统中相机的分辨率、帧频、积分时间长度、档位、光学系统是否存在滤光片或光学系统的滤光片的透过率。

7.根据权利要求5所述的一种用于长波红外光学系统的低温标定系统，其特征在于，所述标定软件判断与之间的大小关系来确定标定的起始状态，若则先降温而后从预设温度下限上升；若则先升温而后从预设温度上限下降；其中，T_H为预设温度上限，T_L为预设温度下限，T₀为当前环境温度，A_H为低温腔型黑体的升温速度，A_L为低温腔型黑体的降温速度。

8.根据权利要求5所述的一种用于长波红外光学系统的低温标定系统，其特征在于，所述标定软件的标定步骤包括：

步骤S1：向所述低温腔型黑体发送温度控制命令；

步骤S2：以固定频率向所述低温腔型黑体发送查询指令并接收所述低温腔型黑体的反馈信息；

步骤S3：结合所述反馈信息判断是否可以采集图像，若可以采集图像这控制所述待标定的光学系统根据预设参数切换滤光片，待滤光片切换到位后，再切换所述待标定的光学系统的相机的积分时间档位，在每个积分档位均采集红外图像；

步骤S4：在当前温度采集个工作参数条件下的红外图像采集完毕后，所述标定软件发送完毕命令和发送下一个温度点命令至所述低温腔型黑体，所述低温腔型黑体接收命令后重复步骤S3和步骤S4，直至所有预设温度点都采集完毕；

步骤S5：所述标定软件根据定标数学模型进行计算和定标。