Оптико-электронная система кругового обзора ОЭСКО

Назначение: решение задач, включающих поиск объектов в круговой зоне методом покадровой съемки, циклическое сопровождение группы обнаруженных объектов с последовательным перебросом оптической оси, захват и сопровождение одного из обнаруженных объектов с постоянным удержанием оптической оси на сопровождаемом объекте.

ОЭСКО имеет минимальное время обзора заданной круговой зоны и минимальные весогабаритные показатели.

Прибор позволяет осуществлять покадровую съемку зоны обзора при постоянной скорости азимутального сканирования и работе МФПУ в режиме мгновенной съемки (snap shot).

Компенсация азимутального смаза изображения за время накопления сигнала осуществляется гармоническим сканатором, включенным в оптико-механическую схему и работающим с кадровой частотой МФПУ.

Для полного использования фоточувствительной поверхности МФПУ и компенсации радиального смаза изображения в схему включен компенсатор поворота изображения, синхронизированный с азимутальной разверткой.

В ОЭСКО использовано МФПУ формата 640x512 пикселей, шаг - 15 мкм, кадровая частота до 100 Гц. МФПУ снабжено холодной диафрагмой F/2 и охлаждаемым светофильтром с Δλ = 3,7-4,8 мкм.

Фокусное расстояние оптической системы f=70 мм, световой диаметр входного зрачка Ø=30 мм, мгновенное поле зрения (угловой размер кадра) - 7,84°x6,28°, угловой размер пикселя γ=0,74°, угловой размер кружка рассеяния γ=1,7°.

При реализованной в приборе кадровой частоте МФПУ 90 Гц максимальное время накопления сигнала равняется 2,44 мc, а частота азимутального сканирования составляет величину, близкую к 1,6 Гц.

ОЭСКО показал свою работоспособность в ходе экспериментов, проведенных на натурной оптической трассе института.

Целью экспериментов являлась отработка одного из основных режимов работы прибора - кругового обзора методом покадровой съемки с тепловизионным отображением на мониторе ПУИ окружающей обстановки.

Также ставилась задача по оценке возможности выделения из окружающего фона малоразмерного «горячего» объекта на максимально доступной дистанции, которая в условиях проведенных экспериментов ограничивалась длиной оптической трассы, равной 2600 м. ОЭСКО размещался на верхней площадке вагона-лаборатории, который располагался в начале оптической трассы.

В качестве имитатора малоразмерного «горячего» объекта служил электрический нагревательный элемент (ТЭН) с излучающей поверхностью диаметром 25 см, закрепленный на конце стрелы крана, установленного на мотовозе. Мотовоз имел возможность перемещения по железнодорожному полотну по всей длине оптической трассы.