军用光学仪器参数综合测试技术是研究基于数字图像法实现对军用光电火控装备的视场,视差、视度、放大率、出瞳、像倾斜、分辨率、光学传递函数、透射比、倍率色差、焦距、畸变和照度均匀性以及多光轴一致性等各种光学和光电性能参数的准确、快速、简便、高效的测试,以摆脱单一参数、人工目视操作的传统光学检具的模式,适应新武器和高科技工程对光学和光电性能参数测试的需求.概要介绍如下研究内容:(1)液晶光电图形发生器技术.将液晶光电图像发生器成功用于光学测试,需要解决分划图案对比度、噪声、照明均匀、光照强度,以及液晶器件空间分辨率受限等一系列问题,以保证光电分划图案的高分辨率、高对比度、高均匀度.其中,优选液晶器件及其分划图案信号生成、传输与驱动等关键技术.(2)CCD 光电像分析器技术.包括 CCD 光电像分析器硬件的光机电一体化设计、分划图像采集与处理软件,最终实现光电调焦、光电时准、光电测角、光电测光度量、光电测调制度量等五种基本测试功能.光电像分析器采用高性能面阵 CCD 进行图像实时采集,避免了机械扫描等机电器件带来的测量效率低、速度慢、精度低等问题,但要解决好其本身的成像调制度、线性响应、亮度均匀性等性能的标定与校准问题.另外,光电像分析器需要适应望远和显微两种接收光束结构,还要适应望远试样0视度和多个非0视度的测试功能,以及显微试样大视场小倍率找像和小视场大倍率精细调焦的测试功能.基于数字图像法的光电自动定焦和对准是光电像分析器的一个核心技术,我们从点目标和面目标两个方面都达到了高于目视定焦五倍以上的精度.(3)较大规模的测控软件包研发.该软件功能包括综合测试系统机构的多维精密调整控制、光电图像采集、处理与综合分析、测试任务管理等,还引入虚拟测试技术和网络技术,实现一机高效多用途.为适应集成化综合测试的要求,软件采用了组件对象模型 COM、信号、事件及多线程技术、嵌入式集成化软件模块设计、动态连接库技术、ActiveX 技术和 GrabLink Value 系统图像采集处理组件设计等先进软件工程技术,开发了包括步进电机驱动控制软件模块、液晶分划图形发生与传输控制软件模块、分划图形发生与传输控制软件模块、自动定焦算法及软件模块设计在内的近20个参数的测控软件包,共编写7万多条计算机语句,已经2年多的实际使用和考核,做到界面友好、操作方便、可编程、可重用性和可移植性.(4)对军用光学仪器各种光学性能参数的数字化检测原理及其实现方式.以光学焦距和放大率测量为例,改变过去用传统的光学分划板测试,改用液晶光电图形生成的测试图案,通过精细的光电自动定焦和数字图像处理技术,使焦距和放大率测量达到0.1%的精度,重复性也远好于目视操作的方法.该综合测试系统的主要参数测试功能均通过计量检定,也经过一年以上的实际使用和考核,不仅适合于军工科研实时测试,也适合大规模产业化检验的需求,并可扩展用于测试某些非光学参数.综上所述,基于数字图像的军用光学仪器参数测试技术的应用,使光学测试摆脱了单一参数、单一检具、人工目视的传统光学检验模式,实现了集成化、数字图像化,并具有可灵活扩展测试功能的特点,期望能进一步提升该技术,并扩展其应用,为国防科技工业及其光电测试技术的现代化发挥积极作用.