中长波红外辐射模拟的等效性研究与应用

红外波段成像探测是武器装备的重要应用波段,红外辐射模拟已经成为重要研究课题之一.以中长波红外波段告警和跟踪探测等红外传感设备的功能检测和试验为背景,探讨了红外辐射目标模拟的等效性问题.根据中长波红外波段告警、跟踪设备的使用要求,对目标红外辐射的近距离等效性进行了分析和计算.对红外辐射体的特殊设计与研制进行了探讨,提出红外辐射体应满足高温度、大红外辐射口径、高红外发射率、高温度控制精度等方面的要求.介绍了辐射窗口几何尺寸可变设计,通过更换插片式光阑限定辐射窗口几何尺寸的设计思想.从而实现了中长波红外辐射目标模拟,满足中长波红外波段告警和跟踪探测设备的性能检测和试验等工程应用的需要.     

机载光电瞄准系统红外灵敏度测试技术

红外灵敏度测试技术用于量化检测机载光电瞄准系统的目标作用距离.为在内场条件下有效测试和评估多光谱光电探测系统对中远距离红外目标的搜索跟踪能力,设计一套用于模拟红外目标热源及定量输出红外辐照度的光学测量系统.按照黑体经典发射理论设计计算黑体腔体结构及加热功率,光学结构采用卡赛格林式反射系统准直汇聚红外光路,测算并建立目标与背景红外辐射特性和光阑孔径的参数对应关系,实现对光电系统目标作用距离、探测灵敏度、跟踪灵敏度等战技性能的定量测试及评价.测试结果表明,该光学测量系统能够有效模拟5～100 km距离的红外目标热源,精确标定6组模拟作用距离对应的光阑直径,并能稳定输出在光电系统响应波段的红外辐射照度,可实现对机载光电瞄准系统的红外灵敏度测试.     

CW-106红外干扰模拟器研制

本文介绍了干扰模拟器组成和工作原理，对光电干扰模拟器技术进行研讨。ＣＷ－１０６红外干扰模拟器是一种便携式光电干扰设备。主要用于在技术阵地和实验室中检测评估点源抗干扰导引头在典型光电干扰环境中抗有源干扰的性能定量分析红外导引头抗光电干扰的效果。它能模拟红外干扰机和红外干扰弹多种典型光电干扰环境。并采用了自动检测技术，提高自动化测试程度。它是研究抗干扰红外导引头性能的重要设备。     

不同视场地基红外成像设备定标方法及时机分析

目标红外辐射特性可用于目标特征识别，如何有效获取目标红外辐射特性，对目标预警、侦察及隐身效果评估等意义重大。针对当前外场实装地基红外成像设备定标参数获取难题，对近距离扩展面源定标法、平行光管定标法、远距离扩展面源定标法等3种方法进行了分析，采用上述3种方法对不同视场外场红外成像设备进行了定标实验研究，获得了不同方法下响应参数。针对远距离扩展面源定标法定标结果随距离变化情况，设计了不同调焦状态和工作时长下制冷热像仪定标实验。实验结果显示红外成像设备的离焦状态、工作时长对制冷型红外成像设备响应参数影响较小。外场定标误差主要来源于环境杂散辐射、大气透过率及路径辐射计算。外场条件下应采用近距离直接扩展点源定标方法对地基红外成像设备不同航次择机定标；同时扩展面源定标法定标距离一般不超过10 m，响应参数误差此时相对近距离定标约5%左右。     

靶机IR特性模拟技术发展现状及展望

在靶机上搭载红外增强设备,对于提高靶机逼真模拟真实飞行目标的红外特征十分必要.本文综述了靶机红外辐射特性模拟技术的国内外发展现状,着重从工作原理、结构组成、性能指标、装备使用等方面,介绍了靶机采用的喷灯式和曳光管式两种主要的IR模拟技术,并对靶机红外辐射特性模拟技术将来的研究重点和发展趋势进行了展望.     

基于红外载波的近距离无线通信技术应用研究

基于现有红外载波技术,对适用于室内无线红外多媒体设备开发的近距离红外载波连接方式、传输结构、红外链路方案以及红外收发器和红外控制器等关键环节作了探讨.分析了红外通信协议以及红外技术在无线多媒体设备上的应用限制,阐述了在现有局域网基础上建立的以红外收发站为中心的多媒体局域网,提出了把近距离红外无线通信技术应用于室内多媒体设备开发的观点.     

红外系统辐射特性探测功能设计

红外可以获得可见光难以获取的目标景物信息,红外辐射特性作为一种重要的光学表征方式,目前广泛应用于目标的跟踪和识别。某光电经纬仪具备中波红外跟踪功能,针对目标红外特性探测的需求,需要对其红外系统继续设计改造。本文结合设备实际情况,分析了红外辐射特性测量系统的组成及工作方式,从红外辐射温度漂移补偿、红外辐射标定方程获取、相机动态范围计算几个方面对该光电经纬仪进行改造设计,通过试验对改造后的指标进行测试验证,结果表明设计方案合理,能够达到预期目标。     

高精度中远红外辐射定标技术研究

红外辐射定标是红外遥感信息定量化的关键技术之一。从我国空间红外传感器的发展要求出发,结合国外基于绝对低温辐射计的红外辐射定标技术研究状况,提出了利用宽波段可调谐激光器和球状InSb、HgCdTe光电探测器以及薄膜热电堆探测器TS-76来实现高精度中远红外辐射定标的技术方案。     

红外探测器领域初探

红外探测器是能对外界红外光辐射产生响应的光电传感器,是目前传感器领域发展的重点之一。本文介绍了红外探测器技术,梳理了红外探测器的起源与技术发展趋势,尤其关注非制冷红外探测器的技术发展。     

便携式红外目标模拟器系统设计

为了满足光电探测设备对不同温度环境下多波段的目标模拟需求,设计了一种便携式红外目标模拟器,选用可切换的黑体光源来进行照明,实现3～5μm和8～14μm的中波红外和长波红外的辐射特性。作为准直系统的平行光管口径为110 mm,考虑到中心遮挡问题,采用离轴反射式光学结构。在装调时利用该结构对300 mm口径的参考平面镜进行测量,测试结果 PV值为0.356λ(λ=632.8 nm),RMS值为0.047λ。采用MSC. Patran进行建模,利用有限元分析方法完成了系统的光机热分析,在-10～50℃工作环境下,由温度变化引起的主次镜面形变化为纳米级别,对中红外波段可实现实时稳定成像,为光电探测设备提供宽波段的多种直接模拟目标。     

美军光电对抗技术、装备现状与发展趋势初探

从军用光电装备所取得的巨大军事效益出发,强调与之对抗的光电对抗的迫切需求,从激光告警、多波段红外/紫外告警、激光有源干扰、红外有源干扰及烟幕无源干扰等技术及装备等五个方面阐述了美军主要光电对抗技术及装备的发展现状,同时分析了其发展的特点,探讨了美军光电对抗技术及装备下一步的重点发展方向、领域与趋势;在此基础上阐述对我国光电对抗技术及装备发展的几点启示。     

光电隐身效果的评估方法

从光电隐身技术内涵入手,介绍了红外隐身和激光隐身的表征方法,对隐身材料性能进行了深入分析.基于光电隐身的表征方法和具体应用,对光电隐身效果的测量与评估做了初步探讨,提出了激光与红外隐身的外场测量与效果评估方法.     

焦距固定红外探测系统定标实验

辐射定标数据在目标辐射特性数据测量和仿真试验应用中均有重要作用。首先对焦距固定红外探测系统外场定标方法进行了初步分析。采用近距离直接扩展源法、远距离扩展面源法和平行光管定标法对焦距固定红外探测系统进行了定标实验研究。实验发现:近距离直接扩展源法对旋转的红外探测系统不适用;远距离扩展面源法对路径辐射、路径透过率和环境辐射修正较为困难;平行光管定标法操作较为麻烦,但考虑目标特性数据的有效性和实用性,需考虑平行光管定标。文中对焦距固定红外探测系统辐射外场定标技术改造研究、红外目标特性测量系统研制具有较大的参考意义。     

海洋战场环境下天空的红外图像生成研究

红外成像仿真已成为红外成像制导武器设计和评估的重要方法,具有重大的军事和经济意义.仿真的关键环节在于红外图像的生成.提出了基于分形技术的天空背景红外图像生成的技术方法,综合考虑海洋战场环境下天空背景辐射的各个因素,对晴空条件下的天空辐射分量进行了分析计算,并根据视点建立了云的红外辐射模型,计算出云的各个辐射分量,得到天...     

红外双色复合制导对抗技术

概述了红外双色复合制导技术的发展现状,介绍了红外双色复合制导导引头的工作原理,探讨了双色复合制导的抗干扰技术,深入分析了特种材料诱饵弹、稳定火焰的自燃红外诱饵弹、等离子体气悬体、新型气动红外诱饵弹和复合光电对抗系统对红外双色复合制导导引头的多项干扰途径.     

变跟踪点红外场景仿真建模时间误差分析

随着第四代红外成像空空导弹的发展,在制导半实物仿真过程中导引头对红外图像仿真的需求逐步提高,本文在已有基于导引头光轴指向的变跟踪点红外场景仿真建模技术研究的基础上,对变中心点红外场景仿真建模在分布式制导半实物仿真系统中引入的时间误差进行分析。在充分考虑可能引入时间误差的各参数的可能取值及噪声情况后,给出了定量的时间延迟结果,分析了各参数对时间延迟的贡献,为变跟踪点红外场景仿真技术的工程应用提供数据与理论依据。     

人工红外光照射地面目标的温度场数值分析

研究人工红外光照射地面目标的温度场对目标的探测、识别、红外特性的模拟以及成像系统的研制具有重要的意义.建立了自然环境下人工红外光照射地面目标的理论模型,通过建立导热微分方程和边界条件,得到了计算人工红外光照射目标时目标温度场的方法.以某建筑物的表面为例,对采用不同光照时间、不同光照功率以及不同光照距离时目标的温度场进行...     

动态红外图像的建模与仿真技术

讨论了红外场景的动态图像建模与仿真技术，由于目标、背景、大气状态的复杂性，红外图像建模与仿真的难度很大。首先介绍了在SGI工作站环境下，红外图像序列建模和仿真软件的设计思想、实现方法和软件框架。然后分析各种辐射对成像的影响，给出辐射计算公式，分别就无源和有源场景进行了分析，提出无源场景温度的求解方法，说明了场景模型、大气传输模型和材料的物理特性对红外成像的作用。最后给出了建模与仿真的一些实例和综合评价。     

基于光纤的红外图像高速远距离传输研究

针对现有红外系统中电传输数据容量小、距离近的问题,提出了一种基于光纤通讯技术的高速、远距离红外图像传输方法。该方法结合现有红外传感器的数据输出方式,利用成熟的光电转换模块,设计了一种红外图像的光传输系统;对设计原则和核心模块进行了讨论。实际工程应用结果表明,该方法是稳定可靠的,不仅有效地解决了传统电传输中数据容量小和距离近的问题,并且在稳定性、误码率、线缆数量等方面,有了一定的提高和改善。     

靶标系统中的目标红外特性建模技术研究

针对自主对抗条件下红外靶标系统的需求,对适用于该领域的目标全向红外特性建模及校验技术进行研究。对某型靶机目标进行精细三维建模,将主要红外辐射源等效为红外光源,利用光学仿真软件通过有限光学追迹法,对各角度观察面处的红外辐射强度进行仿真,从而获得目标全向红外辐射模型。进行了地面实际测试,实验结果和仿真结果符合良好,验证了该建模仿真方法可行,可为相关领域研究提供理论支持。