一种不同环境湿度下热像仪响应度漂移的测量装置和方法_2

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熟知的其它升降方式实现操作平面与滑轨109之间垂直距离的调节。
[0035]根据本发明的另一个方面,提出一种不同环境湿度下热像仪响应度漂移的测量方法。
[0036]参见图3,根据本发明的不同环境湿度下热像仪响应度漂移的测量方法包括:
[0037]S01.将被标定热像仪和黑体置于恒温环境下的测量舱中,打开测量装置预热。
[0038]S02.用瞄准转台调整黑体与热像仪的相对位置,使黑体的图像在热像仪镜头的中部且成像清晰。
[0039]用瞄准转台调整黑体在热像仪上的成像位置,使黑体的图像在热像仪镜头的中部;在滑轨上调节热像仪与黑体之间的距离,使得黑体在热像仪上的成像清晰。
[0040]S03.将测量舱的内部温度恒定在某一个温度值,调节测量舱内部的环境湿度为第一湿度值,设定后预热至少一小时。
[0041]S04.用黑板对热像仪镜头进行非均匀校正。
[0042]从手动操作孔伸进测量舱,用黑板挡住热像仪镜头进行非均匀校正,使得热像仪在测量前成像均匀。
[0043]S05.分别将黑体的温度和/或辐射亮度设置为不同的值,记录热像仪的响应度。
[0044]测量不同的黑体温度值和/或辐射亮度值下热像仪响应度的过程中使用的积分时间相同;每次改变黑体温度和/或辐射亮度后、进行热像仪响应度测量前,将测量设备预热至少一小时。
[0045]S06.调节测量舱内部的环境湿度为第二湿度值,预热至少一小时;重复步骤S04-S05,记录热像仪的响应度。
[0046]测量不同测量舱内部湿度下的热像仪响应度的过程中,使用的积分时间相同。
[0047]S07.根据实际情况分别测定多个环境湿度以及黑体温度和/或辐射亮度下热像仪的响应度。
[0048]S08.根据测量舱内不同环境湿度以及不同黑体温度值和/或辐射亮度值下的测量结果,计算不同环境湿度下热像仪的响应度标定曲线。
[0049]参见图4,示出了根据本发明的测量方法中,热像仪在不同测量条件下输出的灰度值的变化曲线。该“不同测量条件”是指:测量舱内部温度为30°C,黑体温度分别为20°C、30°C、40°C、50°C,环境湿度分别为40 %、60 %、80 %,积分时间为500 μ S,黑体与热像仪镜头距离920mm。本发明以灰度值作为热像仪的响应度指标对不同环境湿度下热像仪响应度漂移的测量方法进行示例性说明,但是本领域技术人员应该理解,热像仪的响应度指标包括但不限于灰度值。
[0050]从图4可知,随着环境湿度的不断增大,热像仪输出的灰度值随黑体温度值的变化曲线向灰度值减小的方向漂移,即相同的黑体温度条件下,环境湿度越大,热像仪输出的灰度值越小。
[0051]参见图5,示出了根据本发明的测量方法中,热像仪在不同测量条件下输出的灰度值的变化曲线。该“不同测量条件”是指:测量舱内部温度为30°C,黑体辐射亮度分别为3 X 10 4ff/m2.sr、4.2 X 10 4ff/m2.sr、6 X 10 4ff/m2.sr、8.3 X 10 4ff/m2.sr,环境湿度分别为40%,60%,80%,积分时间为500 μ s,黑体与热像仪镜头距离920mm。
[0052]从图5可知,随着环境湿度的不断增大,热像仪输出的灰度值随黑体辐射亮度值的变化曲线向灰度值减小的方向漂移,即相同的黑体辐射亮度条件下,环境湿度越大,热像仪输出的灰度值越小。
[0053]参见图6,根据本发明的不同环境湿度下热像仪响应度漂移的另一种测量方法包括:
[0054]S01.将被标定热像仪和黑体置于恒温环境下的测量舱中,打开测量装置预热。
[0055]S02.用瞄准转台调整黑体与热像仪的相对位置,使黑体的图像在热像仪镜头的中部且成像清晰。
[0056]用瞄准转台调整黑体在热像仪上的成像位置,使黑体的图像在热像仪镜头的中部;在滑轨上调节热像仪与黑体之间的距离,使得黑体在热像仪上的成像清晰。
[0057]S03.将测量舱的内部温度恒定在某一个温度值,调节黑体的温度和/或辐射亮度设置为某一个值,设定后预热至少一小时。
[0058]S04.用黑板对热像仪镜头进行非均匀校正。
[0059]从手动操作孔伸进测量舱,用黑板挡住热像仪镜头进行非均匀校正,使得热像仪在测量前成像均匀。
[0060]S05.将环境湿度设置为某一个值,记录热像仪的响应度。
[0061]S06.改变测量舱内部的环境湿度,预热至少一小时;重复步骤S04-S05,记录热像仪的响应度。
[0062]测量不同测量舱内部湿度下的热像仪响应度的过程中,使用的积分时间相同。
[0063]S07.根据实际情况分别测定多个环境湿度以及黑体温度值和/或辐射亮度值下热像仪的响应度;
[0064]S08.根据测量舱内不同环境湿度以及不同黑体温度值和/或辐射亮度值下的测量结果,计算不同环境湿度下热像仪的响应度标定曲线。
[0065]根据本发明的不同环境湿度下热像仪响应度漂移的测量装置,能够模拟不同环境湿度进行热像仪响应度的测试,得到不同环境湿度下热像仪响应度的测量结果,从而发现热像仪响应度随环境湿度的变化规律,指导不同环境下热像仪响应度的变化规律的研宄。
[0066]虽然参照示例性实施方式对本发明进行了描述,但是应当理解,本发明并不局限于文中详细描述和示出的【具体实施方式】,在不偏离权利要求书所限定的范围的情况下,本领域技术人员可以对所述示例性实施方式做出各种改变。
【主权项】
1.一种不同环境湿度下热像仪响应度漂移的测量装置,其特征在于包括底座、测量舱、舱门、温度湿度控制面板、黑体、黑板、观察窗以及手动操作孔,其中, 所述底座固定地设置在所述测量舱的下方,用于固定所述测量舱,所述底座的上侧面位于所述测量舱的内部; 所述测量舱为矩形框架,且固定地设置在所述底座的上侧面上; 所述测量舱的前侧面设置有所述观察窗; 所述测量舱前侧面的位于所述观察窗的下方设置有两个所述手动操作孔,每一个所述手动操作孔上设置有手套; 所述温度湿度控制面板设置在所述测量舱的前侧面上; 所述测量舱的左侧面和右侧面分别设置有所述舱门,热像仪通过所述舱门放入测量装置中; 所述黑板放置在所述测量舱内,通过所述手动操作孔上的手套、利用所述黑板对热像仪进行非均匀校正; 所述黑体固定地设置在所述底座上,并且位于所述测量舱的内部。
2.如权利要求1所述的测量装置,其特征在于, 所述底座上设置有滑轨,热像仪能够在所述测量舱内部相对所述滑轨滑动。
3.如权利要求2所述的测量装置,其特征在于, 所述滑轨上设置有瞄准转台,所述瞄准转台的下端相对滑动地、且可拆卸地设置在滑轨上,所述瞄准转台的上端能够相对所述瞄准转台的下端在水平方向内进行转动; 热像仪可拆卸地设置在所述瞄准转台的上端。
4.如权利要求3所述的测量装置,其特征在于, 所述滑轨上设置有操作平面,所述操作平面能够相对所述滑轨滑动,且所述操作平面与所述滑轨之间的垂直距离可以调节; 所述瞄准转台相对转动地设置在所述操作平面上。
5.一种利用权利要求3所述的测量装置来进行不同环境湿度下热像仪响应度漂移测量的方法,其特征在于包括: 501.将被标定热像仪和黑体置于恒温环境下的测量舱中,打开测量装置预热; 502.用瞄准转台调整黑体在热像仪上的成像位置,使黑体的图像在热像仪镜头的中部;在滑轨上调节热像仪与黑体之间的距离,使得黑体在热像仪上的成像清晰; 503.在温度湿度控制面板上设定温度和湿度,将恒温环境下的测量舱的内部温度恒定在某一个温度值,调节测量舱的内部湿度为第一湿度值;预热至少一小时; 504.从手动操作孔伸进测量舱,用黑板挡住热像仪镜头进行非均匀校正,使得热像仪在测量前成像均匀; 505.分别将黑体的温度设置为不同的值,记录热像仪的响应度;测量不同黑体温度下热像仪响应度的过程中使用的积分时间相同;每次改变黑体温度后、进行热像仪响应度测量前,将测量设备预热至少一小时; 506.调节测量舱的内部湿度为第二湿度值,预热至少一小时;重复步骤S04-S05,记录热像仪的响应度;测量不同测量舱内部湿度下的热像仪响应度的过程中,使用的积分时间相同; S07.根据实际情况分别测定多个测量舱的内部湿度以及黑体温度下热像仪的响应度;根据测量舱内不同湿度以及不同黑体温度下的测量结果,计算不同环境湿度下热像仪的响应度标定曲线。
6.如权利要求5所述的测量方法,其特征在于, 所述响应度包括灰度值和/或辐射亮度值。
7.一种利用权利要求3所述的测量装置来进行不同环境湿度下热像仪响应度漂移测量的方法,其特征在于包括: 501.将被标定热像仪和黑体置于恒温环境下的测量舱中,打开测量装置预热; 502.用瞄准转台调整黑体在热像仪上的成像位置,使黑体的图像在热像仪镜头的中部;在滑轨上调节热像仪与黑体之间的距离,使得黑体在热像仪上的成像清晰; 503.在温度湿度控制面板上设定温度和湿度,将恒温环境下的测量舱的内部温度恒定在某一个温度值,调节测量舱的内部湿度为第一湿度值;预热至少一小时; 504.从手动操作孔伸进测量舱,用黑板挡住热像仪镜头进行非均匀校正,使得热像仪在测量前成像均匀; 505.将黑体的温度设置为某一个值,记录热像仪的响应度; 506.调节测量舱的内部湿度为第二湿度值,预热至少一小时;重复步骤S04-S05,记录热像仪的响应度;测量不同测量舱内部湿度下的热像仪响应度的过程中,使用的积分时间相同; 507.根据实际情况分别测定多个测量舱的内部湿度以及黑体温度下热像仪的响应度;根据测量舱内不同湿度以及不同黑体温度下的测量结果,计算不同环境湿度下热像仪的响应度标定曲线。
8.如权利要求7所述的测量方法,其特征在于, 所述响应度包括灰度值和/或辐射亮度值。
【专利摘要】本发明涉及一种不同环境湿度下热像仪响应度漂移的测量装置,包括:底座、测量舱、舱门、温度湿度控制面板、黑体、黑板、观察窗以及手动操作孔。根据本发明的不同环境湿度下热像仪响应度漂移的测量装置,能够模拟不同环境湿度进行热像仪响应度的测试,得到不同环境湿度下热像仪响应度的测量结果,从而发现热像仪响应度随环境湿度的变化规律,指导不同环境下热像仪响应度的变化规律的研究。
【IPC分类】G01J5-00
【公开号】CN104697640
【申请号】CN201510076630
【发明人】戴映红, 张亚洲, 王宁明, 雷浩, 陈大鹏
【申请人】北京环境特性研究所
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年2月12日
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