[发明专利]一种中波双色切换的红外热成像系统

说明书

一种中波双色切换的红外热成像系统，包括：步进电机、转盘、滤光片、光电开关、探测器；本发明公开的一种中波双色切换的红外热成像系统，通过第一滤光片和第二滤光片将传统的中波段3.7～4.8μm的单色波段先后分成3.7～4.1μm和4.2～4.8μm的窄双色波段，在时域上依次得到两个窄波段的辐射能量，再对两个波段的图像信息进行融合，实现了窄双色波段的图像采集，抗干扰能力强，提高图像识别能力。本发明仅使用步进电机和光电开关进行运动控制，成本比较低。本发明不仅可以用于双色切换，还可以用于快门补偿以及快速定位，功能更加齐全。

技术领域

本发明涉及的是红外热成像技术领域,特别涉及一种中波双色切换的红外热成像系统。

背景技术

红外热成像运用光电技术检测物体热辐射的红外线特定波段信号，将该信号转换成可供人类视觉分辨的图像和图形，并可以进一步计算出温度值。波长为0.78～2.0微米的部分称为近红外，波长为2.0～1000微米的部分称为热红外线。红外线在地表传送时，会受到大气组成物质的吸收，强度明显下降，仅在中波3μ～5μm及长波8～12μm的两个波段有较好的穿透率，大部份的红外热像仪就是针对这两个波段进行检测，

现有技术中，中波段红外热成像技术发展迅速，应用场景超过同规格的长波段红外热成像技术，然而，对于中波段红外热成像技术，目前主要用中波单色波段的红外热成像系统。对于同种温度和材料的物体，目标识别准确率较高，然而，对于不同温度和材料的物体，在不同波段的红外辐射特性是不同的，如果背景比较复杂，很可能导致目标识别不准确。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种中波双色切换的红外热成像系统。

为了解决上述技术问题，本申请实施例公开了如下技术方案：

一种中波双色切换的红外热成像系统，其特征在于，包括：步进电机、转盘、滤光片、光电开关、探测器；其中：

步进电机，与转盘连接，以预设转速进行工作，用于带动转盘按预设速度进行转动，还用于接收光电开关发送的转盘周期信号，对步进电机的转动步数进行计数；

转盘，预设有第一滤光片和第二滤光片，用于带动滤光片安预设速度进行转动；还预设有红外光采集区，红外光采集区用于采集第一滤波片和第二滤波片的双色波段的图像信息；

滤光片，分为第一滤光片和第二滤光片，按预设位置安装于转盘上，其中，第一滤光片和第二滤光片将中波段单色波段分为中波段窄双色波段，当第一滤波片和第二滤波片通过转盘采集区时，分别采集第一滤波片和第二滤波片的双色波段红外光信息；

光电开关，安装于转盘外，当转盘转动一个周期时，获取转盘周期信息，并将转盘周期信息发送给步进电机，控制步进电机对转动步数进行计数；

探测器，用于接收滤波片双色波段红外光信息，并将双色波段红外光信息转换为红外图像信息。

进一步地，转盘，还预设有快门补偿区，用于对红外热成像系统进行快门补偿。

进一步地，第一滤光片选用3.7～4.1μm滤波片，第二滤波片选用4.2～4.8μm滤波片。

进一步地，第一滤光片和第二滤光片安装于转盘上的具体方式为：第一滤波片与第二滤波片分别占转盘四分之一圆，并且第一滤波片与第二滤波片相较于转盘圆心中心对称。

进一步地，步进电机转速为1500r/min，脉冲频率为5000Hz，步进电机的每一步为1.8°。

进一步地，当红外热成像系统为双色切换模式时，工作方法为：当红外光采集区在第一滤光片或第二滤光片内，步进电机收到光电开关信号时，电机步数计数N清0，步进电机每走一步，N加1，若5≤N≤15时，不改变步进频率，维持步进频率，若N＞15，则减小电机步进频率，若N＜5，则增大电机步进频率。