紅外瞄具可靠性試驗(yàn)設(shè)備研究

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1、紅外瞄具可靠性試驗(yàn)設(shè)備研究-->第一章緒論1.1紅外貓具可靠性試驗(yàn)設(shè)備的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.1.1紅外貓準(zhǔn)鏡國(guó)內(nèi)外發(fā)展及趨勢(shì)當(dāng)一物體的溫度高于絕對(duì)零度，就會(huì)有紅外熱福射，因此，在我們生活的周?chē)h(huán)境中到處都是紅外福射光源⑴，以物體能夠發(fā)射紅外線的原理作為依據(jù)，各國(guó)相繼幵發(fā)出了各類(lèi)紅外光的探測(cè)儀器——　　紅外瞄具可靠性試驗(yàn)設(shè)備研究-->第一章緒論1.1紅外貓具可靠性試驗(yàn)設(shè)備的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.1.1紅外貓準(zhǔn)鏡國(guó)內(nèi)外發(fā)展及趨勢(shì)當(dāng)一物體的溫度高于絕對(duì)零度，就會(huì)有紅外熱福射，因此，在我們生活的周?chē)h(huán)境中到處都是紅外福射光源⑴，以物體能夠發(fā)射紅外線的原理作為依據(jù)，各國(guó)相繼幵發(fā)出了各

2、類(lèi)紅外光的探測(cè)儀器——紅外夜視儀紅外夜視儀器已經(jīng)在當(dāng)代軍事，醫(yī)療，科研等領(lǐng)域有了廣泛的應(yīng)用。紅外貓準(zhǔn)鏡便是紅外夜視儀器的眾多產(chǎn)品之一，紅外貓準(zhǔn)鏡能夠把紅外線轉(zhuǎn)變成人眼可視的可見(jiàn)光，因而便于進(jìn)行觀察和貓準(zhǔn)，應(yīng)用于軍事、警用及民用狩獵等夜視方面，特別是在警用槍械及偵查等領(lǐng)域上的使用[3]。紅外夜視儀按照光源方式分為主動(dòng)式與被動(dòng)式，被動(dòng)式紅外夜視儀又稱(chēng)為熱成像儀。主動(dòng)式紅外熱像儀主要通過(guò)主動(dòng)發(fā)射紅外光對(duì)紅外目標(biāo)進(jìn)行補(bǔ)光并成像，利用目標(biāo)反射紅外光來(lái)實(shí)現(xiàn)成像，被動(dòng)式紅外熱像儀則通過(guò)紅外目標(biāo)自身發(fā)射的紅外光被接收并進(jìn)行成像，或說(shuō)是通過(guò)探測(cè)到物體自身所發(fā)出的紅外熱福射來(lái)實(shí)現(xiàn)成像，其

3、原理是根據(jù)目標(biāo)與背景之間的溫差，或者目標(biāo)各部分之間的熱福射差，利用溫差與福射差生成需發(fā)現(xiàn)的目標(biāo)熱像圖[4】。二十世紀(jì)三十年代左右，主動(dòng)式紅外夜視技術(shù)開(kāi)始發(fā)展，隨著當(dāng)時(shí)科技的發(fā)展，荷蘭科學(xué)家荷爾斯特（Hoist)提出了光電圖像轉(zhuǎn)換新原理：將光象投射到處于高真空的光敏層上，通過(guò)激發(fā)出來(lái)電子來(lái)實(shí)現(xiàn)光學(xué)圖像向電子圖像的轉(zhuǎn)換，所產(chǎn)生電子能夠在涂有憐光物質(zhì)的屏上激發(fā)出光子，又實(shí)現(xiàn)了電子圖像向光學(xué)圖像的轉(zhuǎn)換。不久之后的發(fā)展，出現(xiàn)了紅外變像管，其將近紅外圖像的時(shí)期進(jìn)入了可見(jiàn)光圖像的時(shí)期，使夜間或者昏暗環(huán)境中的隱蔽觀察成為現(xiàn)實(shí)，人眼的視覺(jué)范圍有效地?cái)U(kuò)大了，但使用的時(shí)侯，必須有一個(gè)主動(dòng)紅

4、外福射源對(duì)目標(biāo)進(jìn)行照明福射。主動(dòng)式紅外夜視儀原理如圖1.1所示。1.2紅外瞄具可靠性試驗(yàn)設(shè)備研究的目的與意義1.2.1紅外貓準(zhǔn)鏡的重要性光學(xué)瞄準(zhǔn)鏡是偵查、警用及軍用夜視裝備的不可或缺的一部分，它使槍械的瞄準(zhǔn)更加精確，在夜間也能清晰的觀察目標(biāo)，被廣泛的應(yīng)用于野戰(zhàn)夜視偵查等領(lǐng)域，為警察等夜間行動(dòng)進(jìn)行抓捕罪犯，還有民用****狩獵等方面有了重大幫助。20世紀(jì)以后，3光電技術(shù)迅速的發(fā)展，一些相關(guān)高新技術(shù)也幵始應(yīng)用于在槍械瞄準(zhǔn)鏡與偵查裝備上。貓準(zhǔn)鏡等夜視設(shè)備種類(lèi)繁多，像一些紅外、微光和激光等睡準(zhǔn)鏡，隨著加入的可提高性能的一些相關(guān)技術(shù)在槍械貓準(zhǔn)鏡上的不斷應(yīng)用，如計(jì)算機(jī)、激光、微光

5、和紅外熱成像技術(shù)，極大的提高槍械瞄具與偵查儀器的技術(shù)，從而極大地提高了夜視瞄準(zhǔn)鏡及夜視偵查儀器的性能、作戰(zhàn)能力和潛在威力[13]。紅外瞄準(zhǔn)鏡在軍事與民用等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，特別是在槍械與偵查等裝備上的使用，能夠克服夜間障礙，提高槍械與偵察設(shè)備的觀察能力、小目標(biāo)和遠(yuǎn)距離時(shí)的瞄準(zhǔn)命中率[

6、1]，改善夜間槍械與偵察儀器戰(zhàn)斗性能，大幅度提高了夜間作戰(zhàn)與觀察能力，增加夜間槍械與偵查儀器的使用范圍。由于其使用環(huán)境較差，受外界光應(yīng)力沖擊和溫度變化影響都會(huì)導(dǎo)致紅外夜視儀器的失效，在紅外夜視儀器研制和設(shè)計(jì)中，為提高儀器性能、提高儀器使用壽命和抗應(yīng)力沖擊能力，也需要對(duì)可靠性進(jìn)行定量與定性的考

7、核試驗(yàn)。1.2.2可靠性試驗(yàn)設(shè)備研究的目的與意義本文研究目的是通過(guò)對(duì)紅外輻射特性研究和紅外夜視儀器工作特性研究，解決可靠性試驗(yàn)過(guò)程中紅外應(yīng)力和溫度應(yīng)力的施加與控制，對(duì)夜視儀器圖像進(jìn)行記錄與故障判斷，研制一種用于檢測(cè)紅外夜視儀器在各應(yīng)力條件下可靠性試驗(yàn)的試驗(yàn)設(shè)備。紅外夜視儀器，尤其是紅外觀察儀器和紅外腦準(zhǔn)鏡，是士兵精確瞄準(zhǔn)重要設(shè)備，特別在夜間作戰(zhàn)中，紅外瞄具的作用尤為突出，因此，對(duì)貓具的可靠性要求非常高，在瞄具生產(chǎn)出來(lái)后進(jìn)行一系列的可靠性檢測(cè)是必需的。紅外瞄具在戰(zhàn)場(chǎng)的不同環(huán)境下都能夠使用是一項(xiàng)基本要求，使用環(huán)境中的溫度高低，紅外輻射，爆炸產(chǎn)生的強(qiáng)閃光等因素都影響著紅外貓

8、具使用的可靠性，能夠在實(shí)際使用環(huán)境條件下提供準(zhǔn)確的睡準(zhǔn)精度，保證正常的使用性能，是檢測(cè)其可靠度的的重要依據(jù)。本課題中的紅外貓具可靠性試驗(yàn)設(shè)備就是為紅外貓具提供各種光應(yīng)力的背景與目標(biāo)，并同時(shí)施加溫度應(yīng)力進(jìn)行在高低溫環(huán)境中對(duì)其可靠性進(jìn)行監(jiān)測(cè)與記錄，通過(guò)系統(tǒng)施加的光應(yīng)力來(lái)檢測(cè)其可靠性的光應(yīng)力定性考核，從而使作戰(zhàn)與偵查使用時(shí)夜間紅外貓具的使用性能得到評(píng)估，對(duì)確保紅外瞄具的質(zhì)量，提髙夜間作戰(zhàn)與偵查能力，促進(jìn)紅外貓具的研制、生產(chǎn)具有指導(dǎo)作用。第二章紅外貓具可靠性試驗(yàn)設(shè)備的組成與原理2.1紅外貓準(zhǔn)鏡的分類(lèi)、組成與原理紅外貓準(zhǔn)鏡一般分為主動(dòng)式紅外貓準(zhǔn)鏡與被動(dòng)式紅外I