[实用新型]基于高光谱成像技术的枪口闪光光谱特性测量装置

摘要

本专利公开了一种基于高光谱成像技术的枪口闪光光谱特性测量装置。本测量装置包括镜头，光谱仪，探测器组件子系统，调整装置，主控系统以及显示设备。利用调整装置调整前端成像系统的位置，使光谱仪的线视场对准枪膛延伸线，瞬时视场包含枪口闪光或飞行弹丸，即空间采样间隔为闪光尺寸大小的3‑5倍。其中，所述探测器采用短波、中波或长波红外高速面阵探测器，探测器帧频大于500Hz。本专利可以同时测量枪口闪光和飞行弹丸在不同时刻的光谱特性，相比于传统测量方法更加方便、高效。

主权项

一种基于高光谱成像技术的枪口闪光光谱特性测量装置，包括镜头(1)，光谱仪(2)，探测器组件子系统(3)，调整装置(4)，主控系统(5)，存储及显示设备(6)，其特征在于:所述镜头(1)是短波、中波或长波红外镜头；所述光谱仪(2)为成像光谱仪，波段作用范围是0.9‑12μm，光谱分辨率短波红外不低于20nm，中波红外不低于50nm，长波红外不低于100nm；所述探测器组件子系统(3)包括探测器和驱动与采集电路，其中探测器采用短波、中波或长波红外高帧频面阵探测器，帧频大于500Hz，驱动与采集电路采用高速低噪声电路；所述调整装置(4)是一个四维位移台，具备三个维度的平移和俯仰方向的调节，位移灵敏度小于3μm，负载大于2.5Kg；所述主控系统(5)采用单片机、DSP或FPGA逻辑控制芯片；所述存储与显示设备(6)选用配有高速数据接口的PC机或工控机；系统工作时，枪口闪光和飞行弹丸的红外信号通过镜头(1)收集到光谱仪(2)中，由光谱仪(2)分光后汇聚到探测器组件子系统(3)的探测器焦平面上；调整装置(4)用来调整前端成像系统的位置，使光谱仪(2)的线视场与枪膛延伸线重合；光谱仪(2)的瞬时视场包含枪口闪光或飞行弹丸，即空间采样间隔为闪光尺寸大小的3‑5倍，成像方式是通过目标运动来获取目标的动态信息；驱动与采集电路驱动探测器工作，将图像信号转换为模拟信号，经采集处理和A/D转换后到达主控系统(5)的图像存储区；主控系统(5)的主要职能包括控制探测器组件子系统工作，实现图像存储，数据处理，完成图像输出至存储及显示设备(6)。