红外景象投射器技术综述—1993（上）

利用真实的红外景象来测试红外成象仪和导弹寻的器，其重要性证明：对动态红外景象投射中使用的现有技术进行评述是适时的。这些技术包括：电阻列阵、可变形的反射镜列阵 、反射镜薄膜器件、 液晶光阀、激光记录器、激光二极管列阵和阴极射线管（CRT）。其他方法包括：受抑内全反射、 热电器件、伽代和尼元件、布莱元件和二氧化砚。对第一种技术进行描述并讨论其相对的优缺点。还概括了每一种方法的现状。最后，根据每种方法的性能参数对这些方法进行比较和对照。     

红外导弹告警传感器

目前的红外导弹告警装置的研制得益于焦平面列阵和信号处理技术的最新进展。上一代机械结构复杂的大型扫描传感器正在被采用凝视探测器列阵的紧凑型传感器取代，新的传感器存在着一些新的设计问题，而且一般都具有更严格的信号处理要求。在本文中，我们将研究来犯导弹及背景的红外特性，并且说明我们如何能够表征凝视列阵传感器的性能以及用于目标－背景判别的有关信号处理技术，特别有意义的是多色判别技术的发展以及对于采用非致冷     

红外搜索和跟踪示范器计划

红外搜索和跟踪（IRST）示范器计划目的是研制一种硬件，这种硬件能够在机载环境中对空中目标进行远距离探测和跟踪。本文介绍红外搜索和跟踪设备的每一个主要子系统，其中包括瞄准系统、热成象系统和信号处理系统。本文同时介绍各种操作方式，这些操作方式使得人们能够搜索、探测和跟踪多个目标，并且能够显示所选目标的图象以及提供被动测距信息。红外搜索和跟踪设备将被装在一架实验用的“旋风”飞机上飞行，本文对设备的安装以及所建议的试验也作了介绍。最后，本文对这种设备的未来性能作了概述，并且列出了若干条提高设备性能的条件。     

热红外成象光谱仪：一种先进的光学技术仪器

热红外成象光谱仪（TIIS）是一种工作在热辐射区（7.5微米至14.0微米）的机载多光谱红外成象仪器。利用光谱滤光片，采用常温光学系统，这一仪器将能实现信－噪比大于600。     

空间科学敏感用红外读出电子部件：目前的技术水平与今后的方向（上）

本文对空间科学敏感器用的红外读出电子学部件进行了评述。讨论了科学红外焦平面列阵读出的一般要求。根据工作，复杂性，噪声以及其它工作参数，介绍了晶胞电子学部件的一些具体方法。评述了红外焦平面列阵读出电子学部件的最新成果。讨论了用于实现红外焦平面列阵读出电子学部件的一些实施技术，对于满足美国宇航局及其它科学用户的需求这一点，提出了今后的方向。     

外场便携式碲镉汞中波红外凝视列阵成象系统

洛克威尔国际公司导弹系统分部已研制成一个外场便携式红外成象器,能够以60Hz速率获得128×128和256×256图象。系统已成功地对各种地面目标和机载战术目标进行了演示。所用的凝视列阵是工作在4.4～4.85μm范围的中波红外碲镉汞混合器件。多路开关是采用硅,并且是一个CMOS FET转换FET器件,列阵封装在实验室用的杜瓦瓶内,在80K下工作,而相应噪声等效温差(NETD)为0.03K。列阵在室温和80K之间已进行了热循环40次以上。系统的光学部分是由一个f/数=2和通光孔径为20.32cm的透镜组成,对128×128瞬时视场为0.29mrad,而256×256瞬时视场为0.2mrad,成象器积分时间从最小1.626ms变到3.352ms。     

红外目标探测器的特征及其军用前景

论述了中波和长波红外探测器的特征及装备前景;机载前视红外（ＦＬＩＲ）成像系统用于地面目标探测和机载红外搜索跟踪（ＩＲＳＴ）系统用于空中目标探测的前景。     

多色红外焦平面列阵

高灵敏度红外焦平面列阵已经成为为现有各种军用平台提供全天候观察能力的核心技术。基于这种焦平面列阵的热成像仪能够精确地探测到距离远至10km的威胁物。然而，这种成像仪系统只能响应中波红外（3μm-5μm）或长波红外（8μm-12μm）一色波段，而且在工作时会产生大量虚警现象。这是由于潜在的地面目标与其背景之间的温差非常低所造成的。除此之外，太阳光闪烁、假目标、诱饵以及人造热源也会产生一些容易引起虚警的错误热特征。     

红外读出电子电路收集焦平面列阵的信号

探测器电子学读出系统的改进和提高是与焦平面列阵探测系统的进展并驾齐驱的。１９９３年４月在美国奥兰多举行的ＳＰＩＥ定航会议中就包含了一集读出和处理的专题会议，即“红外探测器及仪器”。本文由喷气推进实验室（ＪＰＬ）成象系统分部的研究技术专家重点介绍此次议中的四篇文章。     

多路传输中波红外长线列光导焦平面列阵（上）

本文讨论利用廉价的中波红外（ＭＷＩＲ）线列焦平面组件（ＦＰＡ）首次成功进行的热成象的实验演示，该焦平面组件包含与焦平面上多路传输器（ＭＵＸ）相互连的硒化铅（ＰｂＳｅ）长线列列阵，这种独特的红外敏感器的设计由一个坚固的杜瓦瓶外壳构成，其中安装有一个可靠的固态热电致冷器（ＴＥＣ），该热电致冷器与ＰｂＳｅ制备工艺和互补型金属－氧化物－半导体（ＣＭＯＳ）多路传输器这两项已被证实的技术相匹配。目前，把这些元     

使用微型发射器的热场景投影器

目前人们正在发展一些产生动态红外场景的技术，以便用它们来测试红外成象系统。如果这些技术不采用适当的性能参数，那么在将它们进行比较时，就可能会使人迷惑不解。一种简单的办法是，用制作在一列阵中的微型发射器发射热辐射。这种微型发射器整体小，只要能限制其元件之间以及到达衬底的热串音，它们便能获得良好的响应时间。硅微切削加工技术可使这种 列产生良好的性能，因为该技术可以使元件这间实现良好的热隔离。     

马可尼为空军研制平视显示器的全息光学元件

为了发展General Dynamics F-16战斗机和Fairchild A-10近距离支援机用的低空红外夜视系统，全息光学元件将被用于美国空军“Lantirn”计划的平视显示器之中。空军航空系统处授予英国罗彻斯特马可尼机载航空电子学显示分部(它是英国通用电气-马可尼电子学公司的子公司)一个包括全息透镜在内的发展和制造显示器样机的合同。马可尼电子学分部已经制造了包括有通用衍射光学元件的平视显示器。     

步枪用的热成象瞄准具研制程序

这种步枪热成象瞄准具的作用是使射手能在黑暗中观察到目标,并有自动击发控制电路。该系统包括:红外物镜;48元PbSe线性列阵探测器,波长范围3～5μm;4级热电致冷;信号处理电子学;阴极射线管显示;6V银锌电池电源。试验表明,该系统可以看到811m以内的人     

可编程高光谱红外焦平面列阵

红外探测器可产生用于温度测量和热探测的热图像。它们可以用于军事、工业和医学等不同领域。从结构上看,红外探测器又可分为单元、小列阵、长线列阵或者二维列阵。 本发明提供的是一种量子阱红外焦平面列阵,它是     

自动跟踪改进了光电成象和目标捕获系统的性能

实时光电成象器件,特别是同标准电视体制兼容的这类传思器,目前已被用于各种机载的搜索和火控系统。这些系统的性能要求,如象机载激光照射平台的应用,已经成为特别紧迫的了。这种系统提供了高的一次穿越目标的捕获和锁定的概率。本文将讨论用于各种光电火控系统的以微处理机为基础的新一代数字跟踪器。     

红外成象导引头作用距离估算

本文叙述具有自动目标识别功能的红外成象导引头的作用距离估算。这种估算方法既不同于非成象（点源）系统，也不同于一般热象仪。成象红外导引头的作用距离是一个有待研究的参数。然而，与此有关的主要问题仍然是系统的灵敏度（ＮＥＴＤ）、大气传输和从随机噪声中识别目标所需的信噪比。在湿热的大气环境条件下，水分子的吸收是决定大气传输的支配因素。系统工作信噪比与探测概率和虚警率相关。本文提出了定义成象红外导引头虚警的一种假设，并以此为依据推出一套估算作用距离的公式。最后给出了计算成象红外导引头作用距离的示例。     

战斗机载红外目标探测系统（续）

4机载IRST系统前面已述IRST系统属于点源探测。从应用来看，IRST系统主要用于机载对空中目标，对海面目标搜索与跟踪，以及在防空系统中对空中目标搜索与跟踪。从这些应用来看，IRST系统适合于探测背景比较简单的天空和海面的目标，也不存在目标识别问题，设置一个信号阈值，信号超过阈值即可能为潜在目标，如果要识别目标就要成象。4．1国外机载IRST系统近况机载IRST系统之所以能发展起来．其原因在于被动探测方式，因而可以辅助雷达探测空中目标，由于雷达的有源探测方式，在现代作战条件下不受干扰是不可能的，被动探测方式的I…     

航空火控系统中的高新技术（续）

4.2机载光－电火控系统机载光－电火控系统属于无源探测器，其核心部件是无源FLIR传感器。红外探测器本身不产生辐射，接收目标的辐射对目标进行探测。其重要性在于：（1）敌目标的多频带可捺测特性由于采用隐身技术而减小，FLIR探测技术就愈为重要；（2）本机由于采用无源FLIR，不产生辐射，减小了被敌目标发现概率，增大了隐身性能；（3）FLIR系统是投放精制导武器（PGM）的火控系统，采用多传感器组合方式的光一电火控系统具有很高的瞄准精度（ofmrad），可以用于投放激光、TV和红外成象制导方式的PGM。精确打击排在七项推进领…     

采用分布式孔径的红外敏感器系统（上）

第三代焦平面列阵与能力越来越强的信号处理算法的结合,正在使电光技术不断走向成熟,同时也给军用和非军用电光敏感器系统的设计指出了新的方向,目前,美国国防部正在利用这些进展研制一种可安装在各种战术平台上的分布式孔径红外敏感器系统（DAIRS）,这种DAIRS是利用多个相同的固定敏感器来获得其功能度的,而在以前,这种功能度是通过对每一种功能都使用专用的敏感器来获得的,在战术飞机上,DAIRS的作用是利用一个包含六个按战略要求的敏感器列阵,向飞行人员提供4π立体弧度的敏感器覆盖范围,即全球面情况察觉（SA）,这种察觉提供：导弹威胁告警,红外搜索与跟踪,战斗损害估计,目标导向辅助以及领航。DAIRS还可以为水面舰艇,装甲登陆车以及无人驾驶空战飞行器提供扩展的全球面情况察觉。敏感器的重量,体积以及电功率需求,一般不到现有机载红外敏感器系统的25％,而且系统实际运行成本可以大为降低,如果与自动提示技术相结合,DAIRS就有可能在用于空中防撞的飞机防撞告警的系统技术发展方面起重要作用。DAIRS目前得到了海军研究局的部分资助,这将可以生产两台原型敏感器和实验室测试所需的支持软件,多功能红外分布式孔径系统（MIDAS）是作为一项海军先进技术演示（6．3计划）而获得资金的,根据此项计划,DAIRS将于2000年用四个敏感器进行飞行试验,MIDAS将配备一种装在头盔上的用于情况察觉成像的显示器。     

基于机载环境的红外视频录取系统的研究

提出了机载红外视频数据录取系统的修改方案，所设计的红外视频录取系统，嵌入机载计算机中，实现了机载条件下的红外视频实时记录。此方案的特点：第一实现红外视频数据的采集、传输、存储；第二增加了接收记录IRIG-B航空时统码的功能，第三解决了机载环境下的系统控制问题。该方案设计的红外视频录取系统成功地应用于机载吊舱，经过试飞实际证明了该方案的有效性及可靠性。