​红外热像仪 MRTD（最小可分辨温差）测试装置和测试原理

红外热像仪评估系统

背景：

MRTD 测试用于评估红外热像仪在不同空间频率下的分辨能力。测试设备通常基于两种评估系统：透射式和反射式。

• 透射式评估系统：适用于中波或长波红外热像仪，体积小且易于携带，但受红外材料限制，光谱范围较窄，无法满足高空间频率测试要求。

• 反射式评估系统：利用抛物面反射镜设计，能够覆盖更宽的红外波段（2μm~15μm），且无光学材料限制，适用于高精度热像仪的高空间频率测试。此系统一般用于实验室，因其体积较大、质量较重。

测试原理：

在反射式红外热像仪的 MRTD 测试中，评估系统主要由多个部件组成，包括黑体、四杆靶、次反射镜、抛物面反射镜等，目的是模拟目标与环境背景辐射，并通过反射镜系统提供一个无穷远的目标供热像仪测试。

1. 靶标选择：开始时使用低空间频率的四杆靶标，将温差设置为高于规定值，确保热像仪能够清晰成像。逐步降低温差，直到能够辨别出黑杆（最小温差）。

2. MRTD 测量：通过观察测试过程中不同空间频率下的四杆靶标，记录各自对应的最大温差值，最终得出不同频率下的 MRTD 值。MRTD 值的计算公式为：

   $$MRTD(f)=\frac{\mathrm{\mid }\text{∆}T1\mathrm{\mid }+\mathrm{\mid }\text{∆}T2\mathrm{\mid }}{2}$$

   其中，$\mathrm{\Delta }T1$ 和 $\mathrm{\Delta }T2$ 是通过不同的靶标观察所得到的温差。

   
   

红外热像仪的 MRTD 测试装置可以通过反射式系统精确测试热像仪在不同频率下的分辨能力，帮助评估热像仪的性能，尤其是在高精度要求下的表现。测试过程通过调整温差并观察图像的分辨情况，最终得到该设备在不同频率下的 MRTD 值，这一数据对于了解热像仪的分辨能力非常

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