Atendendo aos requisitos do sistema fotoelétrico veicular para distância de atuação e adaptabilidade ambiental, foi projetado o sistema óptico-mecânico do sistema de imageamento por varredura linear infravermelha de onda longa. Com base nas necessidades de detecção óptica e nas limitações dos materiais infravermelhos, foi adotado um esquema óptico refletivo com janela de proteção, combinando um grupo de lentes corretivas para realizar correção de aberração e foco dinâmico, permitindo que o sistema opere normalmente na faixa de temperatura de -40 a 60 ℃. Propôs-se uma estrutura de componente de janela flexível baseada em plástico de engenharia, que, ao mesmo tempo, reduz o peso e melhora o selo e a resistência a vibrações; construiu-se uma estrutura óptica principal composta combinando uma câmara principal de espelho de alumínio com hastes de suporte em aço inoxidável, suprimindo efetivamente a deformação térmica causada por amplas variações de temperatura; projetou-se um mecanismo de ajuste do espelho secundário com múltiplos graus de liberdade, conciliando precisão de montagem e eficiência de engenharia. Os resultados da análise de elementos finitos indicam que, com uma massa total de 28,3 kg, a frequência natural de primeira ordem é de 204 Hz, a tensão máxima sob carga vibratória nominal é de 53,9 MPa, e a rigidez dinâmica e resistência estrutural atendem aos requisitos para uso veicular. Testes laboratoriais mostraram que o sistema possui imagens claras do alvo e uma diferença de temperatura equivalente ao ruído (NETD) de 40 mK; em testes de campo, o sistema permanece estável em condições de baixa temperatura de -30 ℃ após exposição a ambiente vibratório, validando a excelente adaptabilidade ambiental e a praticidade da estrutura óptico-mecânica.
关键词
veicular;reflexivo;detector linear de matriz;imageamento por varredura;estrutura óptico-mecânica