Методы и средства контроля характеристик тепловизионных приборов и систем

• Автор: Бугаенко, Адольф Георгиевич
• Шифр специальности: 05.11.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 319 с. : ил.

Актуальность работы

Состояние вопроса

Цель работы

Основные задачи диссертационной работы

Научная новизна исследований и полученных результатов

Научные положения, выносимые на защиту

Практическая значимость результатов, полученных в диссертации

Внедрение

Публикации и апробация результатов

Состав диссертации

Глава 1. Тепловизионная система как объект испытаний. Характеристики системы и обобщенные критерии оценки качества
1.1. Общие характеристики развития тепловизионных систем и их особенности
1.1.1. Уровень и тенденции развития зарубежных ТВП
1.1.2. Уровень и перспективы развития отечественной переносной и возимой тепловизионной техники обнаружения и прицеливания
1.2. Перспективы совершенствования ТВП на основе использования унифицированных модулей
1.3. Основные параметры, характеристики и критерии оценки качества ТВП
1.4. Влияние особенностей зрительного анализатора и дисплея в ТВП обнаружения и прицеливания на требования к элементам систем
контроля параметров
1.4.1. Требования к оптимальным условиям работы зрительного
анализатора в ТВП

1.4.2. Индикаторные устройства (дисплеи) и требования к ним для
обеспечения условий оценки качества ТВП
1.5. Развитие действующей системы параметров ТВП обнаружения,
распознавания и прицеливания
Выводы к главе
Глава 2. Виды испытаний аппаратуры и области применения ТВП
2.1. Виды испытаний аппаратуры военного назначения (наземной, морской, авиационной)
2.2. Выделение областей применения ТВП
2.3. Особенности контроля и измерений параметров ТВП дистанционного действия в стендовых условиях
2.4. Требования к измерительной аппаратуре стендовых и полигонных испытаний
2.5. Требования к контрольно-проверочной аппаратуре для обеспечения эксплуатации ТВП
Выводы к главе 2
Глава 3. Аппаратура для оценки характеристик ТВП в условиях
стендовых испытаний
3.1. Измерительные комплексы и стенды для оценки параметров и характеристик ТВП
3.2. Аппаратура для имитации характеристик излучения объектов-целей и фонов
3.3. Аппаратура согласованного по дальности ввода источников излучения в поле зрения ТВП
3.4. Аппаратура контроля условий внешних и входных воздействий
на ТВП
3.5. Автоматизация измерений и аппаратура обработки результатов
измерений в стендовых условиях
Выводы к главе

Глава 4. Аппаратурное обеспечение натурных испытаний
4.1. Радиометрические тепловизионные приборы
4.2. Полноразмерные тест-объекты и имитаторы
4.3. Измерители прозрачности атмосферы
4.4. Сравнение уровня отечественных разработок с зарубежными
Выводы к главе
Глава 5. Контрольно-проверочная аппаратура для обеспечения
эксплуатации тепловизионных прицелов
5.1. Назначение, состав КПА и перечни основных параметров
5.2. Особенности и описание КПА изделия 1ПН65 (9В974)
5.3. Особенности и описание КПА изделия 1ПН79 (9В679)
5.4. Особенности и описание КПА изделия 1ПН86-ВИ (9В9001)
Выводы к главе
Глава 6. Метрологические аспекты измерений и контроля характеристик тепловизионных систем
6.1. Требования к системе метрологического обеспечения производства и эксплуатации ТВП
6.2. Структура действующей в НПО ГИПО системы метрологического обеспечения измерений и контроля характеристик ТВП
6.3. Методические аспекты измерений и контроля характеристик тепловизионных систем
6.3.1. Расчет величин разности энергетических яркостей и разности радиационных температур на выходе обобщенной оптической схемы
6.3.2. Анализ экспериментально-расчетного метода калибровки контрольно-испытательных стендов в величинах разности энергетических яркостей и разности радиационных температур
6.3.3. Метод калибровки контрольно-испытательных стендов

свойств, обуславливающих ее пригодность для решения поставленных задач. В качестве критериев оценки ТВП различными авторами рассматривались показатели, связанные с общими характеристиками, определяющими качество изображения, информационные возможности, производительность в решении основной задачи, степень приближения к "идеальной" системе и т.д.
Следует отметить, что наиболее значимую, адекватную решаемой задаче оценку могут дать те критерии, которые учитывают особенности функционирования аппаратуры в реальных режимах ее применения [19], связанные с наличием в качестве конечного звена системы - оператора с его зрительным анализатором. Применительно к ТВП обнаружения и прицеливания такие критерии могут быть связаны либо с оптимизацией температурно-частотной характеристики либо с оценкой дальности, на которой обеспечивается требуемая для прицельных систем дальность обнаружения (распознавания) с заданной вероятностью. При этом непосредственные измерения дальности действия по реальным целям возможны только на полигоне, т.е. в натурных условиях, которые выбираются в соответствии с требованиями ТТЗ и должны удовлетворять условиям нормирования. Измерение ТЧХ возможно в лабораторностендовых условиях по тест-объектам как на стадии предварительных, так и государственных испытаний. Кроме ТЧХ в стендовых условиях при наличии соответствующего оборудования могут быть получены и другие характеристики ТВП, определяющие качество работы отдельных составляющих системы (ОС, электронного тракта, ВКУ и т.д.).
Число контролируемых параметров на различных стадиях разработки ТВП уточнялось и согласовывалось отдельными программами и методиками испытаний. При этом учет экономических и временных ограничений обусловил стремление свести к необходимому и достаточному минимуму перечень контролируемых параметров. Естественно, что на стадии эксплуатации носимых ТВП контролировалось только: рабочее угловое разрешение при заданном контрасте, частота кадров, время выхода на режим, непараллельность осей