高动态红外场景生成装置及方法与流程

技术特征：
1.一种高动态红外场景生成装置，其特征在于，包括：激光光源(1)、准直扩束匀光光学系统(2)、第一微镜阵列及其调节装置(3)、第一照明光学系统(4)、合束镜(5)、第二照明光学系统(6)、黑体(7)、第二微镜阵列及其调节装置(8)和投影系统(9)；所述激光光源(1)发出的红外光线在传播路径上依次经过准直扩束匀光光学系统(2)、第一微镜阵列及其调节装置(3)、第一照明光学系统(4)、合束镜(5)后到达第二微镜阵列及其调节装置(8)；黑体(7)发出的红外光线在传播路径上经过第二照明光学系统(6)、合束镜(5)后到达第二微镜阵列及其调节装置(8)；所述投影系统(9)将经过第二微镜阵列及其调节装置(8)的光束进行投影。2.根据权利要求1所述的高动态红外场景生成装置，其特征在于，所述合束镜(5)包括表面镀膜的半反半透镜。3.根据权利要求1所述的高动态红外场景生成装置，其特征在于，还包括第一全内反射棱镜(10)和第二全内反射棱镜(11)；所述第一全内反射棱镜(10)位于准直扩束匀光光学系统(2)后，用于将整形匀光后的激光光束输入第一微镜阵列及其调节装置(3)中；所述第二全内反射棱镜(11)位于合束镜(5)后，用于将合束后的光束输入第二微镜阵列及其调节装置(8)中。4.根据权利要求1所述的高动态红外场景生成装置，其特征在于，所述第一微镜阵列及其调节装置(3)和第二微镜阵列及其调节装置(8)为二维微镜阵列，在二维微镜阵列中，单个微镜连接有偏转角度控制结构。5.根据权利要求1所述的高动态红外场景生成装置，其特征在于，第一微镜阵列及其调节装置(3)通过控制各个微镜的翻转状态，实现二值图像的显示，第二微镜阵列及其调节装置(8)进行灰度调制，实现8bit图像的显示。6.根据权利要求1所述的高动态红外场景生成装置，其特征在于，所述激光光源(1)包括激光器出射和光纤输出形式。7.根据权利要求1所述的高动态红外场景生成装置，其特征在于，所述第一照明光学系统(4)包括对称远心光路转像照明结构。8.根据权利要求1所述的高动态红外场景生成装置，其特征在于，所述第二照明光学系统(6)包括柯勒照明和临界照明结构。9.一种高动态红外场景生成方法，其特征在于，采用权利要求1
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8中任一项所述的高动态红外场景生成装置，包括如下步骤：步骤s1：将激光光源(1)进行准直、扩束、匀光，并照明第一微镜阵列及其调节装置(3)；步骤s2：对第一微镜阵列及其调节装置(3)的入射光束进行选通，获得所需干扰光束，经过第一照明光学系统(4)后，照射到合束镜(5)上；步骤s3：将黑体(7)发出的红外光线经第二照明光学系统(6)后，照射到合束镜(5)上；步骤s4：通过合束镜(5)反射来自第一照明光学系统(4)的光束，同时透射来自第二照明光学系统(6)的光束，完成对两个光束的合束；步骤s5：通过第二微镜阵列及其调节装置(8)对合束后的光线进行灰度调制；步骤s6：通过投影系统(9)对经过第二微镜阵列及其调节装置(8)调制后的光束进行投
射。10.根据权利要求9所述的高动态红外场景生成方法，其特征在于，采用电子方法控制微反射镜的偏转角度，从而控制第一微镜阵列及其调节装置(3)和第二微镜阵列及其调节装置(8)的入射光线的反射方向，进行固定入射方向的光学选通或调制。

技术总结
本发明提供了一种高动态红外场景生成装置及方法，其特征在于，包括：激光光源、准直扩束匀光光学系统、第一微镜阵列及其调节装置、第一照明光学系统、合束镜、第二照明光学系统、黑体、第二微镜阵列及其调节装置和投影系统；激光光源发出的红外光线经过准直扩束匀光光学系统、第一微镜阵列及其调节装置、第一照明光学系统、合束镜后到达第二微镜阵列及其调节装置；黑体发出的红外光线经过第二照明光学系统、合束镜后到达第二微镜阵列及其调节装置；投影系统将经过第二微镜阵列及其调节装置的光束进行投影。本发明采用两种红外光源，通过合束镜进行合束，合束后由微镜阵列对目标和干扰的合光束进行灰度调制，进而实现了高动态红外场景的生成。外场景的生成。外场景的生成。


技术研发人员：李奇 苏筱婷 杨扬 张小威 王超峰 李艳红 田义 柴娟芳 张励
受保护的技术使用者：上海机电工程研究所
技术研发日：2021.07.09
技术公布日：2021/10/26