图1 IMAG-A测试系统外观图
自动化重要性
像增强管是夜视设备中最重要的模块。它们由少数制造商大量生产(每年几十万)。像管通常在两个层面进行测试：1)裸管(包括小型化高压电源的电压优化)，2)封装管(模块)。
像管通常用4~5个独立的手动测试系统进行测试。用人力进行测试一定因素上限制了制造像管速度(测量一系列参数所需的时间)。这种手动主观的测试方法降低了像管参数测量的重复性和准确性，也增加了制造成本(至少5-6人组成的测试团队的工资)。
Inframet是像管测试设备领域的全球领导者。基础的ITIP测试系统被世界上大多数像管制造商的研发团队使用。ITIP是计算机化的测试系统，可以测量像管几乎所有的重要参数，但仍然是需要人工操作的测试系统，需要训练有素的操作员。此外，对单个像管进行全面测试需要较长的时间。因此ITIP对于研发部门来说是合适的解决方案，但对于制造部门来说并不是最优的。
产品介绍
IMAG是针对像管生产部门优化的一种新型像管自动测试系统。该系统由一组4个半独立的自动工位的构建，和将测试管在工位间移动的机械子系统合作。IMAG系统可以24小时工作，只需要操作员接受最低限度的培训(置入待测的新管)。据估计，与手动操作的测试系统的经典方法相比，IMAG可以将测试速度提高至少5倍，因为需要更少的测试团队，IMAG还降低了成本。
主要特点
1.自动测试，只需极少操作员
2.快速测量，像管全参数测量约为25min
3.全面测试17个参数
4.能够测试高达120lp/mm的高分辨率像管
5.改进的测量不确定度(7%)
6.分辨率重复性3%
7.测试报告兼容ISO/IEC17025
版本配置
IMAG测试系统可提供三种不同设计和测试能力的基本版本选择：
IMAG-A： 自动测试封装管
IMAG-A+：自动测试封装管，手动测试裸管部分参数
IMAG-B：自动测试封装管和裸管
工作原理
IMAG-A系统：从设计角度来看，IMAG-A由4个模块(IMAG1、IMAG2、IMAG3、IMAG4)组成。每个模块都是专门为一组参数设计的。像管在模块之间自动传输，以便通过管道传输器测量所有参数。无需操作员手动移动，只需将已装入容器的IIT装入管输入存储器。测试系统从弹匣中取出试管，测试后放回原位。IMAG-A的结构图如下图所示。
每个模块由三个主要模块组成:一组图像投影仪、一组测量工具和计算机系统。投影仪将一些标准目标的图像投射到精确控制光通量的管光电阴极平面上。测量工具可以捕获被测II管输出图像的图像，并测量管屏幕上的输出光强。计算机系统对来自投影块和测量工具的数据进行处理，最后计算出被测像管的参数。模块分为以下几组：
1.SNR：信噪比的测量，200um针孔
2.图像质量：测量分辨率，MTF，图像对齐和光电阴级与MCP的距离
3.屏幕质量：测量有效阴极直径，多模式噪声，多边界噪声，放大率，暗点，亮点，图像翻转
4.光度测量：测量亮度增益，EBI，最大输出亮度(MOB)，电流消耗。
IMAG-A+系统：该系统可以被视为IMAG-A系统的最小修改版本，可以对裸像增强管进行额外的手动光电阴极测试(测量光灵敏度和辐射灵敏度)。通过使用额外的手动操作的IMAG5模块来实现。结构图及外观如下图。
IMAG-B系统：此版本可以自动测试封装管和裸管。这种扩展的测试能力是通过对原有IMAG-A系统进行以下更改实现的:
1.新的管输送机，既可以输送封装管，也可以输送裸管。
2.增加了一套专门的适配器，使裸管与高压电源连接。
3.增加HVP142C高压电源，使裸管所有通道通电。
4. IMAG4模块升级为IMAG4EX版本，可以进行额外的光电阴极测试。
注意:
1.裸机像管的机械尺寸和供电没有标准化，因此买家必须提供测试裸管的详细信息。
2.由于增加了安全调节高压的时间，自动裸管测试时间比标准IMAG-A版本略长。
3.在一个测量系列中只能测试一种类型的裸管。
4. 操作员负责将裸管的电极连接到专用适配器的引脚上。在某些情况下可以半自动操作。
光源：
MIL标准建议使用2856K色温的校准钨丝灯作为辐射源。开发可靠、长寿命、2856K色温、能在大范围调节光强的钨丝光源技术较为困难，市场上提供的测试夜视设备的测试系统用单个单色LED光源构建。这些测试系统被校准为模拟特定类型的像管的2856K色温光源，通常是拍摄的第3代。当测试不同类型的像管时，测量精度会显着下降。
IMAG测试系统采用更先进的理念建设，采用两种光源可在两种模式下工作：a) 2856K色温卤素灯泡光源;b)单色LED光源。光度参数测量时使用卤素光源;测量成像参数用单色LED光源。因此，IMAG系统可以精确测量所有类型设备的光度参数(如亮度增益，信噪比)。
测试参数
封装管：IMAG测试系统专为自动测试标准光电阴极尺寸(16/18/25mm)的典型磷光剂(P43, P45, P20)和任何一代(2，2+，3，3+，4)的封装管而设计。 裸管：和封装管相同。
校准
常规再校准周期为2年。IMAG可以使用CALIN校准套件在现场重新校准。不需要送回原厂进行检查。测试参数
IMAG测试系统可测量(或检查)以下参数:
8%光斑：151µm~500µm
条件：
序号
模块
参数
测量范围
相对不确定度
1
IMAG1
SNR
10-35 在 0.108 mlx
8%
2
IMAG2
分辨率
4-120 lp/mm
3%
3
MTF
0-60 lp/mm
0.010 在 0-10 lp/mm
4
图像对齐
0-1.5 mm
10% 或 10m
5
Halo光电阴级与MCP的距离
0.2-1.5mm
10%
6
IMAG3
有效阴极直径
10-25 mm
2%
7
多模式噪声
0-20%
10%
8
多边界模式噪声
0-30%
10%
9
暗点
0.05 到 0.5 mm
12%光斑：75µm~150µm
10
放大率
1 到 4
4%
11
输出亮度
0.3-20 cd/m^2
5%
12
图像翻转
0.1º-5º
0.2º(绝对值)
13
亮度非均匀性
1:1 到 5:1
7%
14
IMAG4
亮度增益
1000到100 000
8%
15
EBI
0.02-2lx
10%
16
最大输出亮度
0.3-20 cd/m^2
4%
17
像管电流消耗
1-100 mA
1% 或 0.3mA
18
IMAG5或 IMAG4EX
光电阴极光灵敏度
200 到 2000 uA/lm
7%
19
光电阴极辐射灵敏度
10 到 100 mA/W
7%
1. 客户提供测试裸管的详细机械/电气图纸。
2.封装管的种类不受限制。测试裸管适配器的最大数量为两个。
IMAG-A：对于封装管，测量在25分钟内完成。可以同时测试四个像管，每小时12个。如果不需要所有参数，可以缩短测试序列。封装管的所需时间表如下所示：
IMAG-A+：封装管与IMAG-A版本相同。裸管约45min/个。测量在单个模块上手动执行。
序号
模块
种类
测试时间 [min]
1
IMAG1-IP
SNR
4
2
IMAG2-IP
图像质量
5
3
IMAG3-IP
屏幕质量
6
4
IMAG4-IP
光度测量
5
测量全序列
20
每个像管总时间
5
注意：需要额外的时间来正确连接裸管引脚和专门的适配器。
序号
模块
种类
测试时间 [min]
1
IMAG1-IP
SNR
6
2
IMAG2-IP
图像质量
7
3
IMAG3-IP
屏幕质量
8
4
IMAG4-EX
光度/光电阴极
9
测量全序列 30
30
每个像管总时间 8
8
IMAG测试系统与普通的ITIP测试系统的比较
IMAG和ITIP测试系统的主要区别在于测试的像管量。ITIP是手动操作的相同，操作者需要为测量设置像管，为待测参数选择合适的工具，确保投影仪和相机正确对焦，并通过测量软件导航。这需要花费大量的时间。一般来说，训练有素的观察者每次测试所有参数大约需要45分钟。IMAG将时间缩短了一半，只需25分钟。这意味着可以测试的数量增加了一倍。此外由于完全自动化，操作人员不受测试过程的束缚，可以自由地执行其他任务。对于ITIP来说，操作员需要在整个45分钟的过程中执行各种任务，IMAG不需要训练有素的观察者来执行测量，操作员的参与度小。即使是中等数量的像管，这也显著降低了人工成本。
测量过程自动化的额外好处是增加了测量的可重复性。从测量中消除了人为影响，始终以相同的方式进行测试，并且可以随时重新测试。通过保持测量条件不变，很容易检查被测参数的时间变化。计算机在执行平凡的任务方面表现出色，比如选择目标的边缘。与人工测量相比，提高了精度并改善了不确定性。
市场情况
IMAG代表了测试图像增强管的新一代系统。目前国际市场上还没有类似的测试系统。这一新系统提高了Inframet在iit测试设备领域的世界领先地位。