一种自准直点源目标模拟装置

摘要

本发明公开了一种自准直点源目标模拟装置，属于点源目标模拟装置的领域。其包括黑体辐射源(1)、固定座(4)、激光发射器(3)、靶标(9)，固定座(4)设置在黑体辐射源(1)具有开孔的端面处，固定座(4)上均匀设置有至少三个激光发射器(3)，所有激光发射器(3)位于同一个圆上，该圆的圆心与黑体辐射源(1)具有的开孔相重合，靶标(9)呈板状，其上均匀分布有数量以及布置形式与激光发射器(3)完全相同的激光指示环(9b)。本发明装置具有准直功能，其准直过程简单，对准精度高，并且其结构简单，方便拆卸。

权利要求

1.一种自准直点源目标模拟装置，其包括黑体辐射源(1)，其特征在于，还包括固定座(4)、激光发射器(3)以及靶标(9)，所述固定座(4)设置在黑体辐射源(1)具有开孔的端面处，所述固定座(4)上均匀设置有至少三个激光发射器(3)，所述激光发射器(3)位于同一个圆上，该圆的圆心与所述黑体辐射源(1)具有的所述开孔相重合，所述靶标(9)呈板状，其上均匀分布有数量以及布置形式与所述激光发射器(3)完全相同的激光指示环(9b)，工作时，将所述靶标(9)设置在用于探测点源目标的探测设备上，且使所述激光指示环(9b)所处圆的圆心与所述探测设备的中心重合，开启激光发射器(3)，调整黑体辐射源(1)在水平、俯仰、高低以及旋转空间上的位置，实现激光发射器(3)发出的激光正好对应落入各个激光指示环(9b)内，完成点源目标和探测设备间的自准直。

2.如权利要求1所述的一种自准直点源目标模拟装置，其特征在于，其还包括四维调整支架(2)和支撑柜体(6)，所述四维调整支架(2)设置在支撑柜体(6)上，用于支撑黑体辐射源(1)、设置在黑体辐射源(1)上的固定座(4)以及激光发射器(3)，所述四维调整支架(2)上设置有精密方位调节旋钮(21)，用于进行位置的俯仰调节，还设置有精调旋钮(23)和粗调旋钮(25)，用于进行位置的转动的调节，还设置有精密升降台调节旋钮(27)和升降台粗调手轮(28)，用于进行位置高低的调节，还设置有水平台调节杆(29)，用于进行水平位置的调节。

3.如权利要求2所述的一种自准直点源目标模拟装置，其特征在于，所述支撑柜体(6)底部同时设置有滑轮(8)和支撑脚螺丝(7)，所述支撑脚螺丝(7)经旋转调节后能用于支撑柜体(6)平稳落放于地面。

4.如权利要求3所述的一种自准直点源目标模拟装置，其特征在于，所述激光发射器(3)的数量为三个，所述三个激光发射器(3)位于半径为120mm圆上，且相互之间相隔120°的弧度，所述激光指示环(9b)数量为三个，所述三个激光指示环(9b)位于半径为120mm圆上，且相互之间相隔120°的弧度。

说明书

一种自准直点源目标模拟装置

技术领域

[0001] 本发明属于点源目标模拟装置的领域，更具体地，涉及一种可自准直的点源目标模拟器，用于红外、可见光点源目标的模拟及中心对准。

背景技术

[0002] 目前，市面上常见的点源目标模拟器可根据被模拟物体的要求设计相应的点源尺寸，并可根据实际用途通过更换光源系统实现红外点源目标和可见光点源目标等不同辐射波长物体的模拟。

[0003] 但是，国内现有点源目标模拟器均没有准直功能，当探测设备中心与点源目标模拟器中心位置一致性有较高要求时，只能通过借助经纬仪测量来实现。由于经纬仪需要放在探测设备与点源目标模拟器中间，且必须保证其高度与方位要分别与两个设备一致，对准过程复杂，需不断调整摸索。因此,导致点源目标模拟器与探测设备的整个对准过程极其繁琐漫长，且前期准备调节环节较多，其对准精度受人为因素影响较大。

[0004] 因此，迫切需要开发一种简易且高精度对准的点源目标模拟装置。

发明内容

[0005] 针对现有技术的缺陷以及改进需求，本发明提供了一种自准直点源目标模拟装置。其目的在于，设置靶标以及至少三个激光发射器，靶标上设置数量和布置形式与激光发射器完全相同的激光指示环，当多个激光发射器发射出的激光均对应落入靶标上的各个激光指示环中，即实现了点源目标和探测点源目标的探测设备的准直。本发明解决了现有点源目标模拟器没有准直功能或是准直过程复杂、对准精度低的技术问题。

[0006] 为实现上述目的，本发明提供了一种自准直点源目标模拟装置，其包括黑体辐射源，还包括固定座、激光发射器、靶标，所述固定座设置在黑体辐射源具有开孔的端面处，所述固定座上均匀设置有至少三个激光发射器，所述激光发射器位于同一个圆上，该圆的圆心与所述黑体辐射源具有的所述开孔相重合，所述靶标呈板状，其上均匀分布有数量以及布置形式与所述激光发射器完全相同的激光指示环，

[0007] 工作时，将所述靶标设置在用于探测点源目标的探测设备上，且使所述激光指示环所处圆的圆心与所述探测设备的中心重合，开启激光发射器，调整黑体辐射源在水平、俯仰、高低以及旋转空间上的位置，实现激光发射器发出的激光正好对应落入各个激光指示环内，完成点源目标和探测设备间的自准直。

[0008] 通过以上发明构思，在黑体辐射源上设置固定座，在固定座上设置至少三个激光发射器，对应的设置靶标，靶标设置在探测设备上，靶标上均匀分布有数量以及布置形式与所述激光发射器完全相同的激光指示环，激光发射器所处圆的圆心与黑体辐射源的所述开孔重合，所述靶标上激光指示环所处圆的圆心与探测设备的中心重合，当激光发射器发出的激光正好对应落入各个激光指示环内时，探测设备的中心即与所述黑体辐射源的开孔重合，实现自准直。

[0009] 进一步的，其还包括四维调整支架和支撑柜体，所述四维调整支架设置在支撑柜体上，用于支撑黑体辐射源、设置在黑体辐射源上的固定座以及激光发射器，所述四维调整支架上设置有精密方位调节旋钮，用于进行位置的俯仰调节，还设置有精调旋钮和粗调旋钮，用于进行位置的转动的调节，还设置有精密升降台调节旋钮和升降台粗调手轮，用于进行位置高低的调节，还设置有水平台调节杆，用于进行水平位置的调节。

[0010] 进一步的，所述支撑柜体底部同时设置有滑轮和支撑脚螺丝，所述滑轮使得支撑柜体能方便移动，所述支撑脚螺丝经旋转调节后能用于支撑柜体平稳落放于地面。

[0011] 进一步的，所述激光发射器的数量为三个，所述三个激光发射器位于半径为120mm圆上，且相互之间的弧度为120°，所述激光指示环数量为三个，所述三个激光指示环位于半径为120mm圆上，且相互之间的弧度为120°。

[0012] 总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

[0013] (1)黑体辐射源上设置有固定座，在固定座上设置至少三个激光发射器，还对应设置有靶标，靶标上的激光指示环均匀分布有数量以及布置形式与激光发射器完全相同的，当激光发射器发出的激光正好对应落入各个激光指示环内时，实现自准直，本发明解决了点源目标模拟器对准必须依赖其他辅助设备或者是根本没有自准直功能的问题，极大的提高了对准效率以及提升了对准精度；

[0014] (2)设置有四维调整支架，可实现黑体辐射源以及通过固定座固定在黑体辐射源上的激光发射器的位置调整，包括水平、俯仰、高低以及旋转空间上的位置调整，调节过程方便灵活，相应实现自准直过程操作简便；

[0015] (3)自准直点源目标模拟装置中各个零部件的布置合理，其外形结构紧凑、占用空间小、装配及拆卸方便，可用于红外、可见光成像设备零位标校，探测设备精度检测等领，适用性广。

附图说明

[0016] 图1为本发明实施例的自准直点源目标模拟装置不包括靶标部分的结构示意图；

[0017] 图2为本发明的自准直点源目标模拟装置的整体结构示意图。

[0018] 图3为本发明实施例的四维调整支架的结构示意图；

[0019] 图4为本发明实施例的靶标结构示意图；

[0020] 在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：

[0021] 1-黑体辐射源           2-四维调整支架     3-激光发射器

[0022] 4-固定座               5-调节螺钉         6-支撑柜体

[0023] 7-支撑脚螺丝           8-滑轮             9-靶标

[0024] 21-精密方位调节旋钮    22-精密方位固定锁

[0025] 23-精调旋钮            24-精调锁定螺丝

[0026] 25-粗调旋钮            26-粗调锁定螺丝

[0027] 27-精密升降台调节旋钮  28-升降台粗调手轮

[0028] 29-水平台调节杆

[0029] 9a-靶标中心位置        9b-激光指示环

具体实施方式

[0030] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

[0031] 图1为本发明实施例的自准直点源目标模拟装置不包括靶标部分的结构示意图，图2为本发明的自准直点源目标模拟装置的整体结构示意图，由图可知，自准直点源目标模拟装置包括黑体辐射源1、四维调整支架2、激光发射器3、固定座4、调节螺钉5、支撑柜体6、支撑脚螺丝7、滑轮8以及靶标9。

[0032] 其中，自准直点源目标模拟装置包括现有的点源目标模拟器，点源目标模拟器主体为黑体辐射源1，黑体辐射源1通过螺钉与四维调整支架2相连，且螺钉连接面的平面度不小于0.01mm，点源目标模拟器前面板上安装有固定座4，譬如三个激光发射器3以固定座4的中心为圆心，呈120°均匀分布在固定座4上的譬如半径为120mm的圆上，三个激光器发射光相互平行且均与固定座4平面垂直，固定座4中心与点源目标模拟器开孔中心重合。

[0033] 点源目标模拟器和四维调整支架2组成的部分设置在支撑柜体6上，支撑柜体6的底部设置有支撑脚螺丝7，支撑脚螺丝7用于调整柜体6的水平位置使之平稳，支撑柜体6的底部同时还设置有滑轮8，滑轮8的设置使支撑柜体6方便移动。靶标9是自准直点源目标模拟装置的一个独立部分，在使用时安装在探测设备上，在进行自准直时必须使用。

[0034] 具体的，点源目标模拟器开孔尺寸为25mm，但是本发明对点源目标模拟器开孔尺寸不进行具体限定，点源目标模拟器的黑体辐射源1带有黑体辐射源温度调节功能或可见光点源照度调节功能，其温度调节范围为室温～+200℃，照度调节范围为0～1000lm。本发明的黑体辐射源的型号为JQ-15QYZ2B，由专业厂家定制生产。

[0035] 黑体辐射源1的前方为用于安装固定座4的前面板，固定座4呈等边三角形板状，在其三个角部处分别安装三个激光发射器3。固定座4和前面板间靠近一个激光发射器3处设置有用于微调整固定座4位置的调节螺钉5。当固定座4中心与电源目标模拟器开孔中心没有完全重合时，可以旋转调节螺钉5进行相应的调节，以达到调节激光发射器3的目的。

[0036] 图3为本发明实施例的四维调整支架的结构示意图，四维调整支架主要用于调节设置在其上的点光源模拟器、固定在点光源模拟器上的固定座以及固定座上的激光发射器。四维调整支架具有水平、俯仰、高低、旋转四个空间方向的调整功能，其能灵活调节点光源模拟器的位置。

[0037] 由图3可知，本实例的四维调整支架包括精密方位调节旋钮21、精密方位固定锁22、精调旋钮23、精调锁定螺丝24、粗调旋钮25、粗调锁定螺丝26、精密升降台调节旋钮27、升降台粗调手轮28、水平台调节杆29，其中，精密方位调节旋钮21用于精密调节俯仰位置，精密方位固定锁22用于在精密旋转四维调整支架俯仰到指定位置后进行锁定，精调旋钮23用于精密旋转四维调整支架，精调锁定螺丝24用于精密旋转四维调整支架到指定位置后将四维调整支架进行锁定，粗调旋钮25用于大幅度旋转四维调整支架，粗调锁定螺丝26用于大幅度旋转四维调整支架到指定位置后将四维调整支架进行锁定，精密升降台调节旋钮27用于精密控制四维调整支架的升高或者下降，升降台粗调手轮28用于大幅度调节四维调整支架的升高或者下降，水平台调节杆29用于四维调整支架的水平调节。

[0038] 图4为本发明实施例的靶标结构示意图，如图4所示，本实例的靶标上标记了靶标的中心位置9a，并以靶标中心为圆心，譬如120mm为半径，均匀分布三个激光指示环9b。靶标上的激光指示环的布置和固定座4上设置的激光发射器3的布置相同，具体的，激光发射器3以固定座4的中心为圆心，呈120°均匀分布在固定座4上的譬如半径为120mm的圆上，靶标上三个激光指示环9b以靶标中心为圆心，均匀分布在以120mm为半径的圆上。

[0039] 本发明装置工作过程为：

[0040] 探测设备为探测点源目标模拟装置，该探测设备安装有靶标9。探测设备水平放置，靶标9在安装时应保证靶标中心9a与探测设备中心重合；

[0041] 将支撑柜体6(主要是将设置有激光发射器的点源目标模拟器)移动到合适位置，使点源目标模拟器的开口其与探测设备中心初步对齐，所述初步对其是指肉眼观察可确定的对齐；

[0042] 调整四维调整支架升降台粗调手轮28，使黑体辐射源1中心(也就是点光源模拟器的开口)与靶标中心位置9a等高，具体也是根据肉眼观察确定等高；

[0043] 转动支撑柜体6下方的支撑脚螺丝7，使支撑柜体6平稳落在地面上；

[0044] 在水平仪工具的协助下，调整水平台调节杆29，使黑体辐射源1水平(即黑体辐射源所在平面与地面垂直)，并根据需要可以相应调节粗调旋钮25、升降台粗调手轮28等，实现黑体辐射源1前端固定座4与探测设备上的靶标9平行，且均与地面垂直，在进行具体调整时，先进行粗调，再进行精密调整，并在调整到位后分别采用精密方位固定锁22、精调锁定螺丝24、粗调锁定螺丝26进行相应的锁定；

[0045] 打开激光发射器3，通过四维调整支架2的精密方位调节旋钮21、精调旋钮23、精密升降台调节旋钮27精调黑体辐射源1，直至激光发射器3发射光全部落在靶标对应的激光指示环9b中，此时黑体辐射源1中心与探测设备中心对齐，就完成了自准直功能。

[0046] 本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。