專利名稱：航空相機(jī)動(dòng)態(tài)分辨力測(cè)試用模擬動(dòng)態(tài)目標(biāo)發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于光電檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域中涉及的用于檢測(cè)航空相機(jī)動(dòng)態(tài)分辨力的一種裝置。
二、技術(shù)背景航空相機(jī)一般應(yīng)用于海洋監(jiān)測(cè)、資源普察、航空測(cè)繪、環(huán)境監(jiān)測(cè)、航空偵察等領(lǐng)域，要獲得高質(zhì)量的地面圖像，航空相機(jī)必須要有高的目標(biāo)分辨力，特別是要具有高的動(dòng)態(tài)目標(biāo)分辨力。
對(duì)航空相機(jī)的動(dòng)態(tài)分辨力的檢測(cè)，在過去通常是采用外場(chǎng)航空校飛的辦法，在飛機(jī)上用航空相機(jī)拍攝地面靶標(biāo)圖像檢測(cè)航空相機(jī)的動(dòng)態(tài)分辨力。實(shí)踐證明，這種方法成本很高，周期很長(zhǎng)，測(cè)試精度低。在這種情況下，業(yè)內(nèi)人士開始轉(zhuǎn)向在室內(nèi)對(duì)航空相機(jī)動(dòng)態(tài)分辨力的檢測(cè)研究，由此就出現(xiàn)了動(dòng)態(tài)目標(biāo)模擬裝置，用來模擬航空相機(jī)拍攝的目標(biāo)像移運(yùn)動(dòng)，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)航空相機(jī)動(dòng)態(tài)分辨力的檢測(cè)。對(duì)于航空相機(jī)動(dòng)態(tài)分辨力的檢測(cè)裝置，屬于高科技范疇，發(fā)達(dá)國家對(duì)外嚴(yán)加封索，很難查到相關(guān)的技術(shù)資料，在國內(nèi)與本發(fā)明最為接近的已有技術(shù)，是中國科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所研制開發(fā)的“航天成像設(shè)備動(dòng)態(tài)分辨力檢測(cè)裝置”，如圖1所示包括動(dòng)態(tài)目標(biāo)發(fā)生器和平行光管。
動(dòng)態(tài)目標(biāo)發(fā)生器包括光源1、聚光鏡2、前雙反射鏡3、透明目標(biāo)靶轉(zhuǎn)鼓4、后雙反射鏡5、單軸轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面8、單軸轉(zhuǎn)臺(tái)9；平行光管包括光管轉(zhuǎn)向鏡6、平行光管反射物鏡7。在該檢測(cè)裝置中，光源發(fā)出的光，經(jīng)聚光鏡2、前雙反射鏡3后，在透明目標(biāo)靶轉(zhuǎn)鼓4上得到均勻的照明，透明目標(biāo)靶轉(zhuǎn)鼓4固定在單軸轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面8上，在單軸轉(zhuǎn)臺(tái)9的帶動(dòng)下，隨單軸轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面8一起轉(zhuǎn)動(dòng)，就形成了運(yùn)動(dòng)目標(biāo)；透明目標(biāo)靶轉(zhuǎn)鼓4位于平行光管反射物鏡7的焦平面上，隨著單軸轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面8的轉(zhuǎn)動(dòng)，移動(dòng)的透明目標(biāo)靶轉(zhuǎn)鼓4的像，經(jīng)光管轉(zhuǎn)向鏡6，由平行光管反射物鏡7投射到置于光路中的被測(cè)航天相機(jī)10上，根據(jù)被測(cè)相機(jī)10的拍攝到的移動(dòng)的透明目標(biāo)靶轉(zhuǎn)鼓4的像，就可得知航天相機(jī)10的動(dòng)態(tài)分辨力。該檢測(cè)裝置存在的主要問題是光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)試?yán)щy，測(cè)試裝置是為航天遙感器專門設(shè)計(jì)的，目標(biāo)圖案均勻分布在透射式柱狀目標(biāo)轉(zhuǎn)鼓上，設(shè)計(jì)制造難度大，加工成本高，更換難度大，由于動(dòng)態(tài)目標(biāo)轉(zhuǎn)鼓要同單軸轉(zhuǎn)臺(tái)一起放到平行光管焦面上需與專門平行光管配套，調(diào)整時(shí)很麻煩，不能和其它普通光管配套使用。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服已有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于簡(jiǎn)化測(cè)試設(shè)備中光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，更換目標(biāo)靶方便，克服被測(cè)相機(jī)與光管必須一對(duì)一匹配關(guān)系所造成的弊病，特設(shè)計(jì)一種模擬運(yùn)動(dòng)目標(biāo)發(fā)生器。
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種航空相機(jī)動(dòng)態(tài)分辨力測(cè)試用模擬動(dòng)態(tài)目標(biāo)發(fā)生器，用來模擬航空相機(jī)拍攝的目標(biāo)像移運(yùn)動(dòng)。
解決問題的技術(shù)方案如圖2、圖3所示包括均勻照明光源11、目標(biāo)分辨力板12、平行光管13、平面反射鏡14、單軸轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面15、單軸轉(zhuǎn)臺(tái)16；均勻照明光源11置于平行光管13的光軸上，目標(biāo)分辨力板12在均勻照明光源11和平行光管13之間，置于平行光管13的焦面上且垂直于光軸，平面反射鏡14置于平行光管13的出射光路中，使平行光管13的光軸對(duì)準(zhǔn)平面反射鏡14的中心；平面反射鏡14垂直安裝在單軸轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面15上，使平面反射鏡14的反射面通過單軸轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面15的旋轉(zhuǎn)中心，單軸轉(zhuǎn)臺(tái)16帶動(dòng)單軸轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面15轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，平面反射鏡14隨單軸轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面15轉(zhuǎn)動(dòng)。
工作原理說明均勻照明光源11使目標(biāo)分辨力板12得到均勻的照明，平行光管13將位于它焦平面上的目標(biāo)分辨力板12的像投射到平面反射鏡14上，平面反射鏡14隨單軸轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面15的轉(zhuǎn)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的平面反射鏡14使它從平行光管13獲得的目標(biāo)分辨力板12的像變成運(yùn)動(dòng)的目標(biāo)像，投向置于平面反射鏡14光路中的被測(cè)航空相機(jī)17，被測(cè)航空相機(jī)17從它拍攝的運(yùn)動(dòng)的目標(biāo)分辨力板12的像，可知它的動(dòng)態(tài)分辨力，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)航空相機(jī)動(dòng)態(tài)分辨力的測(cè)試。
本發(fā)明的積極效果該模擬動(dòng)態(tài)目標(biāo)發(fā)生器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)試操作方便，目標(biāo)圖案為單片，設(shè)計(jì)制造容易加工成本低；目標(biāo)更換方便，便于調(diào)整；可利用常規(guī)光管和移動(dòng)目標(biāo)生成器組合形成檢測(cè)裝置，不需要制作專門配套平行光管，測(cè)試裝置容易建立。
四

圖1是已有技術(shù)航天成像設(shè)備動(dòng)態(tài)分辨力檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖2的俯視圖，用以顯示平面反射鏡14在轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面18上的鏡面位置和被測(cè)航空相機(jī)在光路中的位置。
五具體實(shí)施例方式
本發(fā)明按圖2和圖3所示的結(jié)構(gòu)，位置實(shí)施，其中均勻照明光源11、目標(biāo)分辨力板12、平行光管3，采用湖北宜昌華中光電有限責(zé)任公司生產(chǎn)的FPG型系統(tǒng)平行光管，均勻照明光源和目標(biāo)分辨力板都是平行光管的附件，它們是配套使用，其中的目標(biāo)分辨力板附件，是帶有不同分辨力的多塊目標(biāo)分辨力板組，適于測(cè)試不同動(dòng)態(tài)分辨力的航空相機(jī)，平面反射鏡14基底采用光學(xué)玻璃，厚度60mm反射面不小于350×350mm的平面反射鏡，單軸轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面15和單軸轉(zhuǎn)臺(tái)16采用江西九江精密測(cè)試技術(shù)研究所生產(chǎn)的單軸速率轉(zhuǎn)臺(tái)。臺(tái)面尺寸φ400mm；速率范圍0.001°/s～400°/s；速率平穩(wěn)度1×10-3。
權(quán)利要求
1.航空相機(jī)動(dòng)態(tài)分辨力測(cè)試用模擬動(dòng)態(tài)目標(biāo)發(fā)生器，包括均勻照明光源、目標(biāo)源，平行光管，單軸轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面，單軸轉(zhuǎn)臺(tái)，其特征在于該模擬動(dòng)態(tài)目標(biāo)發(fā)生器還包括平面反射鏡(14)，所述的目標(biāo)源為目標(biāo)分辨力板(12)，均勻照明光源(11)置于平行光管(13)的光軸上，目標(biāo)分辨力板(12)在均勻照明光源(11)和平行光管(13)之間，置于平行光管(13)的焦面上且垂直于光軸，平面反射鏡(14)置于平行光管(13)的出射光路中，使平行光管(13)的光軸對(duì)準(zhǔn)平面反射鏡(14)的中心；平面反射鏡(14)垂直安裝在單軸轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面(15)上，使平面反射鏡(14)的反射面通過單軸轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面(15)的旋轉(zhuǎn)中心，單軸轉(zhuǎn)臺(tái)(16)帶動(dòng)單軸轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面(15)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，平面反射鏡(14)隨單軸轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面(15)轉(zhuǎn)動(dòng)。
全文摘要
航空相機(jī)動(dòng)態(tài)分辨力測(cè)試用模擬動(dòng)態(tài)目標(biāo)發(fā)生器，屬于光電檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域中涉及的一種用于檢測(cè)航空相機(jī)動(dòng)態(tài)分辨力的裝置，要解決的技術(shù)問題是提供一種航空相機(jī)動(dòng)態(tài)分辨力測(cè)試用模擬動(dòng)態(tài)目標(biāo)發(fā)生器，解決的技術(shù)方案包括均勻照明光源、目標(biāo)分辨力板，平行光管，平面反射鏡，單軸轉(zhuǎn)臺(tái)；目標(biāo)分辨力板在均勻照明光源和平行光管之間置于平行光管的焦平面上且垂直于光軸，平面反射鏡置于平行光管出射光路中，使平行光管的光軸對(duì)準(zhǔn)平面反射鏡的中心；平面反射鏡垂直安裝在單軸轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面上，使平面反射鏡的反射面通過單軸轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面的旋轉(zhuǎn)中心，平面反射鏡隨轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)面轉(zhuǎn)動(dòng)。該發(fā)生器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)試方便，適于各種類型航空相機(jī)動(dòng)態(tài)分辨力的測(cè)試。
文檔編號(hào)G02B27/10GK1896867SQ20051001709
公開日2007年1月17日 申請(qǐng)日期2005年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月31日
發(fā)明者吳國棟 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所