[发明专利]一种半实物仿真大动态能量红外目标模拟系统

摘要

本发明提出了一种大动态能量的红外目标模拟系统。该系统由辐射源模块、光学系统、控制模块和配套装置组成。所述的辐射源模块包括黑体辐射源、黑体控制器、聚光镜、档光片、衰减片组和光栏组。衰减片组包括衰减片A和衰减片B。光栏组包括光栏片A和光栏片B。所述的光学系统包括中继光学镜头和准直光学镜头。所述的控制模块包括工控机（带反射内存卡和运动控制卡）、I/O卡，电机驱动器，伺服电机，控制电缆和控制软件等。控制模块可以控制目标的形状、大小、能量的变化。通过黑体控制器调节黑体温度对辐射源的光谱特性进行调节。

主权项

1.一种半实物仿真大动态能量红外目标模拟系统，其特征在于，包括：控制模块（1）、辐射源模块（2）、光学系统（3）和配套装置（4）；所述辐射源模块（2）可生成黑体红外辐射光束，光学系统（3）将辐射源模块（2）产生的黑体红外辐射汇聚和准直成平行光输出；所述控制模块（1）通过与上位机通讯获取上位机控制指令，并将其分别转换成目标能量控制信号、目标形状控制信号和目标挡光控制信号，对辐射源模块（2）产生的目标能量大小、目标形状大小以及目标开光状态进行实时控制；所述辐射源模块（2）由黑体辐射源（2‑1）、黑体控制器（2‑2）、聚光镜（2‑3）、档光片（2‑4）、衰减片组（2‑5）、光栏组（2‑6）组成；黑体辐射源（2‑1）采用高性能黑体，通过黑体控制器（2‑2）调节黑体辐射源（2‑1）的黑体温度，生成温度为50℃‑1200℃的黑体红外辐射；经过聚光镜（2‑3）的汇聚，绝大部分黑体红外辐射能量聚焦在光栏组（2‑6）所在平面位置；沿着光路传播方向，在聚光镜（2‑3）和光栏组（2‑6）所在平面之间，加入档光片（2‑4）、衰减片组（2‑5），档光片（2‑4）用于控制光路的打开/关闭状态或动态闪烁；所述衰减片组（2‑5）包括衰减片A（4‑7）和衰减片B（4‑8），所述衰减片A（4‑7）和衰减片B（4‑8）均为角度渐变透过率衰减片，通过相对转动来控制可透过的能量；所述衰减片A（4‑7）和衰减片B（4‑8）采用两个完全相同，成对使用的渐变滤光片，每片衰减片上对应有一条透过率随转角变化的衰减区A（7‑1）、衰减区B（7‑2）；衰减区A（7‑1）和衰减区B（7‑2）的重叠区域（7‑3）对应光路上目标光点的位置，该处实际透过率为衰减区A（7‑1）在重叠区域（7‑3）处透过率和衰减区B（7‑2）在重叠区域（7‑3）透过率的乘积；通过调整衰减片A（4‑7）和衰减片B（4‑8）的转动角度，调节点源能量大小，两片衰减片同时使用，可以实现10万倍的能量动态变化范围。