在靶场测试领域,红外光幕靶因测试精度高、靶面直观,是外弹道参数测量中广泛应用的测试设备,其探测灵敏度是衡量靶面性能的重要指标。目前,红外光幕靶由于结构因素影响,导致探测靶面的各区域灵敏度不一致,同时受环境照度制约,影响其在使用过程中的探测灵敏度,进而导致测试精度较低,这对于武器性能测试非常不利。因此,本文针对红外光幕靶灵敏度存在不一致和受环境照度制约的问题,改进红外光幕靶的设计方法,并建立红外光幕靶的灵敏度模型,探索灵敏度的影响规律,为自适应调控灵敏度提供依据。本文设计基于红外光幕灵敏度自适应调控的结构系统。首先,基于光幕测试原理与红外光幕靶的发展现状,为提高探测靶面灵敏度的一致性,利用光学透镜形成光幕的方法对靶面进行设计,并对构建参数分析,同时针对发射和接收的对准偏差给出了红外光幕靶标定改进方案。其次,基于红外光幕靶的探测机理模型,分析了光学系统和光学环境等因素对探测灵敏度的影响,建立了红外光幕靶的探测灵敏度模型,同时结合目标输出信号与灵敏度的关系,建立了灵敏度与输出信号的关联模型,得到了灵敏度的探测信号表征形式,为灵敏度自适应调控提供依据。再次,基于模糊控制算法,结合灵敏度与输出信号的关联模型,设计了自适应灵敏度调控算法,依据不同光学环境下红外光幕靶输出信号的变化,调整得到自适应控制规则表,提出灵敏度自适应调控方案,包括控制模块、探测模块和自适应模块硬件的设计,以及算法的实现方法。最后,为了验证设计的红外光幕靶灵敏度是否具有较好的一致性以及能否实现自适应调控,搭建实验平台,依据灵敏度的探测信号表征,以模拟弹丸作为测试目标,同时添加了对照实验进行测试。通过测试表明:在红外光幕靶任意位置灵敏度均具有较好的一致性,信号的最值差相较于对照靶降低了 73%;采用自适应调控后信号的鲁棒性更好,降低了不同光学环境的噪声干扰,使噪声稳定且信号幅值的波动范围降低了72%,实现了灵敏度自适应调控。