[发明专利]一种具有抑制杂散光功能的冷屏及制冷型红外探测器

说明书

本发明涉及一种具有抑制杂散光功能的冷屏及制冷型红外探测器，冷屏一侧设有通光孔，冷屏内壁设有挡光环，各挡光环设有倒角斜面，倒角斜面下端与挡光环端面之间夹角为α，倒角斜面下端的尖端顶点与探测器焦平面的上端点的连线和焦平面之间夹角为β，挡光环端面与焦平面相平行，以焦平面顺时针旋转0度～180度为正，以焦平面逆时针旋转0度～180度为负，其中α≤β。本发明通过对挡光环内壁倒角处理，用来屏蔽杂散光；通过设计α≤β，经过倒角斜面任一点一次反射外部光线由于倒角斜面阻挡，不能直接到达焦平面，该倒角处理抑制杂散光干扰，屏蔽掉通过挡光环内壁一次反射到达焦平面的杂散光，大幅减少挡光环内壁一次反射杂散光对性噪比造成的负面影响。

技术领域

本发明涉及红外热成像制冷技术的技术领域，特别是涉及一种具有抑制杂散光功能的冷屏及制冷型红外探测器。

背景技术

制冷型红外探测器探测背景和目标是通过分析背景、目标辐射的辐射率以及温度差值来实现的。在制冷探测器系统中，探测器组件处于较低的制冷温度下工作，工作温度约77K。红外探测器组件是一种红外辐射能转换器，主要用于将接收到的红外辐射转换为便于测量或识别的电能、热能等其他形式。而杂散光是指红外探测成像系统中除了目标的成像光线以外，辐射到探测器或成像表面上的其他非目标成像光线，以及经非正常传输路径到达探测器的目标光线。

然而探测器系统所探测的目标光源表面温度远远高于探测器组件所处的制冷温度，其产生的部分红外辐射通过冷屏挡光环内壁一次反射直接到达焦平面，这些外部杂散光在系统焦平面上形成背景辐射噪声的同时，对性噪比产生极大的负面影响，轻者，会使探测目标的信噪比、像面的对比度和调制传递函数降低，使整个像面的层次减少、清晰度变差、能量分布混乱甚至形成杂散光斑点；重者，被探测的目标信号完全湮没在杂散光背景中，系统无法识别目标，或因像面杂散光分布不均匀，在系统探测器上形成虚假信号，致使系统探测到伪目标，甚至导致整个探测系统失效。在现有技术中杂散光的问题无法得到有效解决，因此就非常有必要提出一种具有抑制杂散光功能的冷屏及制冷型红外探测器。

发明内容

本发明的目的之一在于提供了一种具有抑制杂散光功能的冷屏，解决了现有技术中杂散光对红外探测器检测目标光源的红外辐射参数造成极大不良影响的技术问题。

实现本发明的目的之一的技术方案如下：一种具有抑制杂散光功能的冷屏，所述冷屏的一侧设有通光孔，所述冷屏的内壁设有至少1 个挡光环，各所述挡光环上设有环状的倒角斜面，所述倒角斜面的下端与挡光环端面之间的夹角为α，所述倒角斜面下端的尖端顶点与探测器本体的焦平面的上端点的连线和焦平面之间的夹角为β，所述挡光环的端面与焦平面相平行，以挡光环端面或焦平面方向顺时针旋转 0度～180度为正，以挡光环端面或焦平面方向逆时针旋转0度～180 度为负，其中α≤β。

进一步，所述挡光环的个数为3个，各所述挡光环上设有倒角斜面，所述倒角斜面为第一斜面，各所述第一斜面面向通光孔。

进一步，所述挡光环的个数为3个，各所述挡光环上设有倒角斜面，其中2个所述倒角斜面为面向通光孔的第一斜面，另1个所述倒角斜面为背向通光孔的第二斜面。

进一步，所述挡光环的个数为3个，各所述挡光环上设有倒角斜面，所述倒角斜面为第二斜面，各所述第二斜面背向通光孔。

进一步，所述冷屏的内壁上涂有黑化膜。

进一步，所述挡光环的材料为镍钴合金。

进一步，所述挡光环的个数为多个。

实现本发明的目的之一的技术方案是：本发明提供了一种具有抑制杂散光功能的冷屏，具有以下优点：

1、通过对挡光环内壁进行倒角处理，用来屏蔽内壁杂散光；