[发明专利]一种红外光学系统MTF测试系统及其方法

权利要求书

1.一种红外光学系统MTF测试系统，其特征在于，包括：目标发生器、平行光管、载物台、信号接收器和电控系统；

所述载物台用于固定被测光学系统；

所述平行光管用于将所述红外目标投射到所述被测光学系统的入曈处；

所述目标发生器产生红外目标后，所述红外目标经过所述平行光管的反射后通过所述被测光学系统，被所述信号接收器接收后生成红外光强信号，并将所述红外光强信号传输至所述电控系统；

所述电控系统用于对所述测试系统进行控制和对所述红外光强信号进行处理，最终得到所述被测光学系统的MTF值。

2.根据权利要求1所述的红外光学系统MTF测试系统，其特征在于，所述平行光管包括主镜和次镜；

所述红外目标依次经过次镜和主镜的反射后进入所述被测光学系统。

3.根据权利要求1所述的红外光学系统MTF测试系统，其特征在于，所述目标发生器产生不同形状、不同入射能量、不同光谱分布的红外目标。

4.一种红外光学系统MTF测试方法，应用于如权利要求1-3任一项所述的红外光学系统MTF测试系统，其特征在于，包括以下步骤：

S1、通过狭缝为被测光学系统提供线光源；

S2、根据所述线光源在探测器像面上的亮度分布得到被测光学系统的线扩散函数LSF；

S3、通过对所述线扩散函数LSF进行傅里叶变换得到被测光学系统的光学传递函数MTF_measure；

S4、根据所述狭缝的宽度对所述光学传递函数MTF_measure进行校正得到所述被测光学系统的最终光学传递函数MTF_system。

5.根据权利要求4所述的红外光学系统MTF测试方法，其特征在于，所述步骤S3中光学传递函数MTF_measure的计算过程为：

其中，d为狭缝的宽度，I(x)为狭缝像，M为平行光管和被测光学系统的联合放大倍率，f为空间频率，i为虚数单位，H(f)为狭缝像I(x)的傅里叶变换，H(0)为狭缝宽度为Md的傅里叶变换。

6.根据权利要求5所述的红外光学系统MTF测试方法，其特征在于，所述步骤S4包括以下子步骤：

S401、根据所述狭缝的宽度通过对矩形函数进行傅里叶变换得到狭缝的光学传递函数MTF_slit；

MTF_slit＝sinc(df) (3)

S402、根据所述狭缝的光学传递函数MTF_slit对被测光学系统的光学传递函数MTF_system进行校正；

校正后的被测光学系统的光学传递函数MTF_system表示为：

其中，MTF_measure为测试得到的被测光学系统的MTF值，MTF_slit为狭缝的MTF值。

7.根据权利要求6所述的红外光学系统MTF测试方法，其特征在于，所述狭缝为倾斜狭缝。