[发明专利]用于转镜式扫描相机高速摄影的激光时标信号标定方法

摘要

本发明公开了一种用于转镜式扫描相机高速摄影的激光时标信号标定方法，属一种光学瞬态测试技术，该方法包括步骤A、转镜式扫描相机启动并逐步达到所需转速，当转速稳定后达到扫描分辨力t，此时向时标信号发生器中的同步触发器发出触发信号；步骤B、同步触发器在获取到转镜式扫描相机的触发信号后，在t0时刻发出零时触发信号触发起爆装置，同步触发器在t0时刻后的固定时延t1后触发激光时标信号发生器使其启动等步骤；激光时标信号发生器触发调制激光产生的稳频脉冲信号光，形成任意波形强度变化特征的脉冲信号，满足多种时标信号需求；且安全性高，操作安全，脉冲激光目视可见，试验前可预判其工作是否正常，可完全避免时标信号丢失，可靠性高。

主权项

一种用于转镜式扫描相机高速摄影的激光时标信号标定方法，其特征在于：所述的方法包括如下步骤：步骤A、转镜式扫描相机启动并逐步达到所需转速，当转速稳定后达到扫描分辨力t，此时向时标信号发生器中的同步触发器发出触发信号；步骤B、同步触发器在获取到转镜式扫描相机的触发信号后，在t0时刻发出零时触发信号触发起爆装置，且同步触发器在t0时刻后的固定时延t1后触发激光时标信号发生器使其启动，起爆装置在t0时刻后的固定时延t2后起爆，激光时标信号发生器通过调制产生稳频脉冲激光并在t0+t1时刻后一个固定时延t3后在漫反射靶上产生第一个脉冲信号光斑；所述t2、t3预先通过示波器标定出；步骤C、漫反射靶上的第一个脉冲信号光斑在t0+t1+t3时刻在转镜式扫描相机的视场内作为时标信号点亮，并且通过激光时标信号发生器产生一组周期为T，且脉冲持续时长为TB的脉冲信号光序列，使脉冲信号光从t0+t1+t3时刻起，转镜式扫描相机拍摄呈现出多段相互之间具有长度间隔，且各自具有长度的明亮线段，以此亮暗相间的脉冲信号光作为激光时标信号，每段亮线段对应的线阵扫描图像序列长度为脉冲持续时长TB，每段暗线段对应的线阵扫描图像序列长度为T‑TB；步骤D、标定出线阵扫描图像序列中出现亮线段的位置，使其对应t0+t1+t3时刻，此后每段亮线段起始端位置对应的时刻为t0+t1+t3+(n‑1)×T，每段亮线段末端位置对应的时刻为t0+t1+t3+n×TB，其中n为亮线段的序列数；每段亮线段的m％长度位置对应时刻为t0+t1+t3+m％×n×TB，每两段亮线段之间间隔的暗线段的m％长度位置对应时刻为t0+t1+t3+n×TB+m％×(T‑TB),其中0≤m≤100；将转镜式扫描相机照片扫描序列拍摄时刻以激光时标信号亮暗交替的形式，通过下式与同步触发器的触发零时t0关联起来：上式中，W1为脉冲信号光初始发光时刻t0+t1+t3对应激光时标信号的位置，其中int取整，mod取余，ti为在t0+t1+t3之后激光时标信号有效时间范围内的任意长度时延，Li明、Li暗分别为第i段明、暗线段的长度，Ln+1明、Ln+1暗分别为第n+1段明、暗线段的长度；进而完成在时标信号有效时间范围内，相对于触发零时t0有效信号时间范围内任意时延t1+t3+ti对应激光时标信号位置Wi的标定。