[发明专利]一种仿真实验室沙盘红外照明系统

说明书

技术领域

本发明属于光学照明领域，涉及一种仿真实验室沙盘红外照明系统。

背景技术

在对红外导引头进行半实物仿真实验时，要求仿真系统可以完全地模拟出真实环境。红外场景沙盘可以模拟出红外导引头要观察的目标及背景，但在导引头实际工作时，除了目标和背景的影响外，还有光照及太阳不同时间辐射的影响，这就要求系统有能够模拟太阳热辐射及不同光照角度的红外照明系统。

CN102621476A公开一种“全时段太阳仿真装置”，可以用来模拟太阳一天或一年的光照情况，其缺点在于无法模拟太阳平行光照射，且光源照射面积小，太阳红外辐射能量低，无法满足仿真实验要求。

发明内容

为了解决前视红外导引头半实物仿真试验过程中缺少红外光源的问题，本发明提供了一种仿真实验室沙盘红外照明系统，该系统可用于红外场景沙盘，主要为红外导引头半实物仿真试验提供相应的红外辐射。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：

一种仿真试验室沙盘红外照明系统，由红外光源灯阵、立柱、侧梁、走台、联动装置、供电及计算机控制系统组成，其中：支撑立柱分两排排列，在每排支撑立柱上方、两根支撑立柱之间布置有侧梁，两排侧梁之间均匀布置有走台，走台上布置有用于调整红外光源灯阵照射角度的联动装置，红外光源灯阵由红外顶部灯阵和红外斜角灯阵组成，红外顶部灯阵布置在联动装置下方，红外斜角灯阵固定在侧梁上；供电及计算机控制系统与联动装置和红外光源灯阵相连。

本发明具有如下有益效果：

1、采用红外光源灯阵设计，可为红外场景沙盘提供逼真的照明系统，模拟太阳热辐射；

2、红外光源灯阵包括红外顶部灯阵和红外斜角灯阵，照射面积可覆盖整个红外场景沙盘系统；

3、红外顶部灯阵可为红外导引头提供真实的顺、逆光观察环境，同时根据仿真需要通过改变灯阵区域的角度，即灯阵可围绕光轴中心进行一定角度的旋转，模拟一天内不同时间太阳辐射的光强及辐射到目标或背景产生的阴影区域和非阴影区域的情况；

4、红外斜角灯阵的作用是模拟太阳辐射较低时，辐射到目标或背景产生的阴影区和非阴影区域的情况；

5、本发明可用于模拟太阳热辐射，从不同角度照射红外场景沙盘，使红外场景沙盘上涂覆的不同的红外反射漆产生不同反射差，模拟真实材质的反射情况，同时还可以真实模拟建筑物等目标阴影区和非阴影区的情况，模拟导引头所观察到的地面景物受太阳辐射影响时的情况，红外照明系统可使导引头半实物仿真试验更加逼真，更可靠，在沙盘仿真过程中起着至关重要的作用。

附图说明

图1是仿真实验室沙盘红外照明系统整体结构图；

图2为仿真实验室沙盘红外照明系统的主视图；

图3为仿真实验室沙盘红外照明系统的侧视图；

图4为仿真实验室沙盘红外照明系统的俯视图；

图5为联动装置结构图；

图6为反射罩面型结构图；

图7为红外光源灯阵的配光曲线图；

图8为红外光源灯阵照射效果的软件模拟图；

图9为红外光源灯阵照射均匀性分析图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。

如图1-4所示，本发明提供的仿真实验室沙盘红外照明系统由红外光源灯阵（红外顶部灯阵1、红外斜角灯阵2）、支撑立柱3、侧梁4、走台5、联动装置6、供电及计算机控制系统7组成，其中：

红外光源灯阵：由红外顶部灯阵1和红外斜角灯阵2组成。

支撑立柱3：10根，10根支撑立柱3分两排排列，每排5根，在每排支撑立柱3上方、两根支撑立柱3之间布置侧梁4。

侧梁4：8个，8个侧梁4分两排排列，每个侧梁4连接两个支撑立柱3，将每排的5个支撑立柱3连接起来。

走台5：10个，10个走台5均匀布置在两排侧梁4之间，走台5上布置有用于调整红外光源灯阵照射角度的联动装置6；红外顶部灯阵1与联动装置6相连并布置在联动装置6下方，照射角度可调；红外斜角灯阵2仅固定在侧梁4上，照射角度固定。

供电及计算机控制系统7：与联动装置6和红外光源灯阵相连，提供能量并对整个系统进行控制，根据仿真需要，改变照射角度，辐射强度等。