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微光像增强器信噪比校准装置校准技术研究

孙宇楠  
【摘要】:微光像增强器是微光夜视仪的核心部件,信噪比因直接影响微光设备整机的性能而成为微光像增强器光电性能的重要评价指标。本文针对目前微光像增强器信噪比测量中存在的问题,研制微光像增强器信噪比校准装置,并研究微光像增强器信噪比校准装置的校准技术。本文首先介绍了微光像增强器信噪比的测量原理、测量条件和测量方法,根据国军标信噪比测量要求,设计、研制了微光像增强器信噪比校准装置,包括总体结构、均匀漫射弱照度光源系统、共轭对称透镜系统、测试屏蔽罩、光电检测系统、信噪比校准软件、工控机等,实现了信噪比参数的自动测量;其次,针对目前微光像增强器信噪比测量中存在的直径为0.2mm照度为1.08×10-4lx或1.29×10-51x微光像增强器信噪比测试光源照度无法直接测量的问题,研究了微小光斑弱光照度的光子计数测量技术,基于光子计数法研制了“微弱照度校准系统”,采用光电倍增管脉冲识别技术标定微小弱光光源照度的新方法,实现了微弱照度校准系统的精确标定和像增强器信噪比测量时测试光源照度的精确直接测量;然后,研究了微光像增强器信噪比校准装置的校准方法及量值溯源途径,并进行校准实验,实验结果证明该校准方法能实现微光像增强器校准装置的准确校准,为实现微光像增强器信噪比量值的准确可靠提供了一种可行的校准方法;最后,利用本校准装置对超二代型号为XX2540.XX2040和三代近贴型号为18/18等多种不同类型的微光像增强器进行了信噪比校准实验,得出实验数据结果,分析了影响信噪比测量结果的主要因素,进行了测量不确定度评定。


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