伪装遮障热红外辐射温度计算

文中建立了伪装遮障的室内测试模型与野外使用模型,并给出了不同模型伪装遮障热红外辐射温度的计算方法.该计算方法基于辐射传热分析,比原有方法更合理.室内测试模型可作为热像仪测量伪装遮障表面发射率的参考;野外使用模型可作为伪装遮障表面发射率设计和伪装效果预估的参考.     

红外偏振成像在伪装目标识别中的应用研究

红外偏振成像技术可以提高探测伪装或隐身目标的能力。作为对抗红外隐身的侦察手段,它已成为国内外研究的重要内容。通过分析红外偏振成像的进展,提出将红外偏振成像技术应用于目标检测。为了研究伪装目标的偏振散射特征,利用红外偏振成像系统对覆盖和未覆盖军用三色迷彩伪装网的目标场景进行了探测研究。研究发现,红外偏振成像可以作为探测伪装或隐身目标的新途径,其成像效果较好。此外还证明偏振探测技术对复杂背景中低反射率伪装目标的独特识别优势在中红外波段同样成立,而且偏振角成像对伪装网的外形特征非常敏感。     

利用热红外偏振成像技术识别伪装目标

介绍了热红外偏振测量的原理,采用利用偏振信息在红外图像中识别伪装遮障的方法研制了一台热红外偏振成像仪,编写了偏振信息分析软件。利用该系统对地物背景（土壤）中的不同种类金属目标板及红外伪装遮障进行了热红外偏振成像探测实验。结果表明：在利用热红外偏振探测系统获得的Stokes矢量图中, 地物背景、金属目标板及红外伪装遮障的热红外偏振特性各不相同,并且和其红外辐射强度无关,相对红外强度探测更容易从地物背景中识别出金属目标板及红外伪装遮障。     

卷帘式遮障对抗红外成像制导武器

分析了目标红外特征及传统红外伪装手段的缺陷.以静态红外伪装网技术为基础,结合动态伪装技术概念,提出卷帘式遮障对抗红外成像制导武器的设想.介绍卷帘式遮障的设计思想、使用和回收方法,并对其伪装效能作了理论评估.卷帘式遮障作为一种主动防护手段,可以有效降低红外成像制导武器威胁.     

红外偏振探测器融合成像研究

分析了红外偏振探测器对于探测识别红外伪装目标以及红外暗弱目标的重要应用意义。详细介绍了物体的红外偏振特性及其表示方法,并阐述了红外偏振特性的影响因素。最后重点介绍了偏振成像融合算法。步骤分为数据预处理、红外偏振融合和融合图像再处理。本文对研究红外偏振探测器融合成像具有重要意义。     

红外偏振成像下的弱小目标检测

为了验证红外偏振成像在海杂波中检测弱小目标的可行性,开展了海背景下的红外偏振成像实验。使用未装偏振片和加装偏振片的红外热像仪对海杂波背景下的弱小目标进行了探测,同时采集了相应状态下的数据。为了验证偏振片对海杂波的抑制效果,对采集的数据进行了图像处理。从没有加装偏振片的红外热像仪数据中无法提取测试目标,而从加装偏振片后的红外图像数据中通过图像增强、中值滤波以及边缘检测的图像处理手段提取出了测试目标。     

伪装涂层红外偏振辐射特性实验研究

伪装涂层的红外辐射强度信息较弱,但红外偏振信息相对较强,以钛合金为基底的伪装涂层样品为实验对象,研究了其红外偏振光谱特性及方向特性,设计实现了伪装涂层钛合金人造目标的红外偏振成像检测实验,实验结果表明,利用红外偏振成像检测技术能够实现对伪装涂层金属人造目标的有效检测。     

大表面复杂结构伪装遮障表面温度的简化分析方法

伪装遮障大都有复杂的表面结构,直接建模计算对计算能力要求极高。表面结构对周围流场产生扰动影响对流传热,进而影响伪装表面温度。文中通过不断调整参数得到对表面有相似影响的多孔介质,实现伪装遮障表面结构到多孔介质的简化。采用局部建模的方法,分析三种典型伪装遮障表面结构对周围流场以及其温度场的影响,进而将其简化为对应的多孔介质。结果表明:将伪装遮障表面结构类比为多孔介质,大大减少了计算量,能够模拟大表面覆盖伪装遮障之后的表面温度,评估其伪装效果。将该简化模型用于室外平房这一具体情境中,分别模拟平房不加表面伪装和外加不同伪装遮障情况下,其表面温度和表观温度在全天不同时段的变化。     

采用中波红外偏振成像的目标探测实验

目前国内红外偏振成像技术的研究尚处于初步的实验阶段,需要开展具有针对性的红外偏振成像实验.以支撑红外偏振成像理论和技术的研究.基于高灵敏度的中波制冷焦平面探测器,搭建了中波红外偏振成像系统,并针对特定场景中的典型目标,开展了红外偏振成像实验,获得了有效的实验数据和成像规律,并基于HSV颜色空间对偏振信息图像进行了融合再...     

伪装涂料红外偏振特性的实验研究

以喷涂伪装涂料和普通涂料的金属目标板作为研究对象,利用红外偏振成像系统获取目标的红外偏振图像,提取并分析了图像中目标的偏振信息,并将这些信息与目标的红外强度信息进行了对比.试验结果表明,通过红外偏振成像方法可以有效地减弱伪装涂料在红外波段的隐身能力.     

基于光子晶体的远红外与激光兼容伪装材料

现代探测系统由单一工作模式向复合工作模式转变,对伪装材料的光谱特性提出了某些特殊要求.光子晶体是一种新型的人工结构功能材料,基于光子禁带的高反射特性,可以实现红外伪装;基于一维掺杂光子晶体,可以实现远红外与激光兼容伪装.设计了一种基于光子晶体的远红外与激光兼容伪装材料,利用薄膜光学理论的特征矩阵法计算了反射光谱,发现可...     

可见光和红外波段大气体散射强度特性

搜集整理了气溶胶、雾和雨的观测资料,运用米氏理论计算并分析了大气体散射强度特性.结果表明:大气体散射能量主要集中在前向较窄的散射角区间内,体散射相函数随散射角的分布取决于粒子尺度谱、波长和复折射指数,不同类型粒子体散射相函数随散射角的分布特性有较大的差异;大气单散射反照率受波长和复折射指数虚部影响,其值范围变化较大,相...     

可见与近红外增透膜的设计和制备

为满足大气辐射系统中光学元件的使用要求,即可见与近红外波段高透过,根据双有效界面法设计原理配合膜系软件设计膜系,采用离子辅助沉积,电子束真空镀膜的方法,通过对工艺参数的调整和监控方法的改进,制备400~1200 nm宽带增透膜。所镀膜层在垂直入射时,400~1200 nm波段平均反射率小于1%。同时对膜层牢固性进行了测试,满足大气辐射系统的使用要求。     

动态变形伪装技术对抗红外成像制导武器打击可行性研究

红外成像制导武器精度高、抗干扰和全天候工作能力强、打击距离远,在复杂背景条件下具有捕获、识别、锁定和跟踪目标的自动决策能力,尤其适合攻击纵深的地面固定目标。在高技术兵器迅速发展的今天,已成为各国重点研究和发展项目之一,对国防工程生存构成严重威胁。文中对红外成像制导过程中的目标跟踪机理作了分析,提出了利用动态变形方法对抗红外成像制导武器攻击的思路。     

一种基于光子晶体的中远红外双波段兼容伪装材料

光子晶体作为一种新型人工结构功能材料,基于其光子禁带的高反射特性可以实现热红外伪装。选择红外波段透明的薄膜材料A、B,设计出在中远红外波段具有高反射禁带的光子晶体,利用薄膜光学理论的特征矩阵法计算了反射光谱。通过构造异质结构光子晶体,实现了光子带隙的展宽,该结构光子晶体基本上实现了中远红外双波段的高反射,在2.94~5.06μm和7.66~11.98μm波段的光谱反射率接近为1;在2.91~5.12μm和7.62~12.29μm波段的光谱反射率大于95%,较好地满足了中远红外双波段兼容伪装的要求。倾斜入射时光子晶体的TM波和TE波的反射光谱是不同的,随着入射角度的增加,TM波的带隙逐渐变窄,而TE波的带隙逐渐变宽。     

红外伪装技术研究进展

随着红外探测技术的不断发展,红外探测器广泛地应用于各种制导武器和侦察系统,对军事目标的生存能力形成了严重威胁,因此红外伪装技术对军事目标的重要性尤为突出。目前红外探测器主要通过对3～5 μm和8～14 μm波段的红外辐射进行探测,也是红外伪装技术需要对抗的两个红外波段。对各类军事目标所处的背景环境分析,阐述了红外伪装技术在不同背景中的具体应用和发展情况,主要对天空背景、海洋背景和陆地背景中的目标加以分析讨论。指出了目前红外伪装技术所面临的挑战,在此基础上,展望了红外伪装技术未来的发展趋势。     

可见光短波段氖光电流谱线的探讨

利用香豆素460染料激光,在451～472nm波段内,探测到氖光电流谱线30条,所测定的波长误差不超过0.02nm。     

评估烟幕对红外成像跟踪系统的干扰效果

烟幕是红外成像跟踪系统的一种重要的对抗手段,对其干扰效果的评估具有重要的意义.首先研究了基于分形拟合误差的红外烟幕对舰船目标遮蔽效果的评估方法,改进了毯子覆盖法进行分形维计算的实现方法.之后,以典型跟踪算法为例,将分形拟合误差量化,评估了烟幕对红外成像跟踪系统的干扰效果.仿真实验表明,基于分形拟合误差的评估方法能够真实地反映烟幕对红外成像跟踪系统的干扰效果,是一种有效的评估方法.     

水性红外迷彩涂料的制备及其表征

为探讨水性红外迷彩在篷布上的实际应用,从颜填料和助剂两方面研制了发射率为0.589、0.761和0.953,颜色分别为土黄、翠绿和墨绿色的红外迷彩涂层材料;采用紫外-可见光-近红外分光光度计、红外热像仪、SEM、TG-DTG等手段对该红外迷彩涂料的可见光-近红外隐身性能、红外隐身性能、表面形貌、热稳定性、柔韧性等其他性能进行表征。结果表明:研制的红外迷彩可见光-近红外反射光谱曲线与背景相似,红外热图分割效果良好,涂层表面形貌、稳定性、柔韧性等性能满足篷布使用要求。     

近红外波段温度不敏感消色差四分之一波片的设计

为设计近红外波段温度不敏感的消色差四分之一波片,在复合波片理论的基础上,引入了温度效应的影响.通过加入自然选择的粒子群算法对三元复合消色差石英波片进行了优化设计.结果表明:在温度在0～80℃之间变化时,消色差波长范围为2 100 nm～2 500 nm的四分之一复合消色差波片对温度不敏感,且最大相位延迟量相对误差不超过...