基于投影仪和红外摄像头、红外光场的桌面投影仪触控系统研究

文章研究了一种基于投影仪和红外摄像头的桌面投影仪触控系统。通过采用红外触控扫描原理,该系统在解决传统电视和投影仪操作体验不足的问题上取得了显著的改进。系统由红外激光器、红外摄像头、主系统和DLP投影系统组成,通过DLP技术的超短焦投影仪在桌面上实现了触摸屏的功能。在红外激光发射器参数规格方面,激光器角度、桌面触控尺寸和触控精准度等关键参数的设定保证了系统的触控范围和性能。同时,红外摄像头的位置和成像区域的准确设置对于触控精度至关重要。     

红外半实物仿真系统中激光型红外投影仪的研究与进展

在动态红外景象生成系统中 ,红外投影仪是最关键、难度最大的部分。它的技术特点决定了景象生成器的性能。目前 ,悬浮电阻阵列和激光阵列是最具有发展潜力的前沿技术。由于激光技术的快速发展 ,激光型投影仪的发展也因此具有强劲的势头和宽广前景。文章介绍了激光型红外投影仪的应用、研究和发展趋势 ,并重点讨论了基于光纤的激光红外投影仪技术。     

长波红外动态景物模拟技术的途径与趋势

长波红外动态景物模拟技术的途径与趋势吕长水（航天工业总公司第二十五所北京１００８５４）针对战术及战略武器系统红外末制导闭合回路仿真试验的需求，动态景物模拟技术研究近年来一直是红外领域热门课题之一。本文详细分析了动态景物模拟技术的分类及技术途径，展望了...     

红外场景辐射模拟技术发展

硬件闭环仿真系统是红外图像搜索制导系统、热像仪以及前视红外系统研制中的重要设备,红外场景辐射模拟器(红外投影仪)则是该设备中的核心器件,从辐射产生传输的角度,可主要将其分为4类:发射型、透射型、反射型以及激光型.介绍了各类型中典型模拟器的基本原理以及典型结构,并给出了部分关键性能参数(模拟温度动态范围、温度分辨率、空间分辨率、帧频).     

红外成像半实物仿真中景像投影方式的研究

文章根据红外投影仪在动态景像生成中产生红外图像的方式,介绍了发射型、激光型 和透射型红外投影仪的应用、研究和发展趋势,并重点讨论了当前最具有发展潜力和被认为前沿的悬浮电阻阵列和激光二极管阵列。     

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。     

HDR热成像系统动态范围特性测试评价方法

为了适应具有太阳、干扰弹、火光等强辐射背景下的高性能热成像应用,可适应温差达1 000~5 000 ℃以上强辐射干扰场景的HDR热成像成为国内外发展的重要方向。虽然HDR热成像系统动态范围测试系统组成与传统测试系统没有明显的差异,但目前尚没有适宜的测试方法和仪器,其核心在于缺乏大动态范围动态红外辐射源靶标。研究了一种HDR热成像系统动态范围特性测试评价方法,设计了一种新型的HDR动态红外辐射源阵列靶标,可获得温差不低于1 000 ℃的HDR动态红外辐射,实现HDR热成像系统动态范围特性的客观测试。实验结果表明:HDR动态红外辐射源阵列靶标在温度范围、稳定性、精度、调制频率等方面满足测试评价的要求,可实现快速、可靠的HDR热成像系统动态范围特性测试,对于推进HDR热成像技术研究和系统测试评价具有指导意义。     

一种单一增益下实现红外探测器大动态范围读出方法研究

目前红外探测器采用传统读出方法很难通过一次积分实现其本身的动态范围。为实现红外探测器的大动态范围不换档读出,引入脉冲频率调制（Pulse Frequency Modulation,PFM）结构,同时为保证弱信号时的注入效率,结合CTIA输入级,对红外探测器不换档大动态范围读出方法进行研究。提出一种CTIA输入级脉冲频率调制（PFM）读出方法,在系统级层面搭建实验系统并结合短波红外InGaAs单元探测器进行数字量化实验。详细分析了强信号时由系统结构延迟时间引起的转换线性度问题,并建立非理想条件下的数字量化转换模型。实验结果显示,提出的CTIA输入级PFM红外探测器读出方法动态范围达到97 dB, 为红外探测器不换档大动态范围读出提供了一种可行方案,并为数字化读出电路设计奠定理论基础。     

基于DMD红外场景仿真系统的研究及应用

系统地介绍了数字微镜器件(DMD)的工作原理、发展及应用。分析了DMD在红外场景仿真应用中所面临的主要技术问题,包括二进制脉宽调制(BPWM)可能产生的短暂假信号、动态范围受微镜衍射的限制、出射光瞳的均匀照射、DMD光学窗的光谱透射以及投影仪与被测导引头同步等。同时基于DMD开发了红外场景仿真原理样机,经测试可在受控的环境下逼真模拟比较复杂的战场环境,并能对红外制导系统的性能进行评估和系统参数优化。该系统可用于红外成像导引头与红外成像火控系统的半实物仿真、光电对抗以及红外成像武器系统的教学训练,并可根据用户的要求研制紫外和可见光场景的仿真系统。     

电荷耦合器件在热象仪中的应用

使用致冷红外探测器的热象仪,在军事、医学和工业方面很引人注意。这种仪器用机械转镜扫描,使探测器线列扫过图象。可以使用两种扫描方式:并联扫描——每一个探测器在景物中同时扫一条线;串联扫描——各个探测器依次扫过景物的一个单元。电荷耦合器件在并联扫描中,可供阵列作多路传输用;在串联扫描中,则可进行时间延迟和积分。供可见光用的两维自扫描电荷耦合器件阵列的最近发展,引起人们对起同样作用的红外电荷耦合器件的兴趣。这样就可制出无转动部件的小型轻便价廉的系统。下面讨论红外电荷耦合器件的可能制造途径。     

动态红外景像仿真技术综述及帕尔贴效应的应用

在进行红外探测系统测试和评估经常使用红外动态景像仿真系统,随着红外探测技术的发展,红外动态景像仿真系统的性能也亟待提高.首先介绍了目前红外动态景像仿真系统的相关技术要求,然后介绍了悬浮薄膜电阻阵列、红外液晶光阀、薄膜黑体腔和激光二极管阵列这4种典型器件的工作原理及其优缺点;提出了一种基于帕尔贴效应的红外动态景像仿真技术,并对其进行了理论分析,指出该技术具有动态范围大、帧频高、分辨率高、均匀性好、双向仿真的优点.     

红外图像特征分析与模拟

分析了景物实际存在的红外辐射特征，结合红外热成像系统的性能特点，把热像仪与景物红外辐射的相互用归纳时间，空间和空时转换关系，在红外热成像实验结果的支持下，对多种复杂条件下的红外热成像结果进行了理论与数值分析，根据红外图像特征分析结果提出了可以真实模拟３～５μｍ和８～１４μｍ波段红外辐射的双波段动态红外图像模拟技术。     

红外扫描器性能分析

红外扫描器(图1)的任务是用景物中目标自身热辐射产生视频信号。典型的自然地表景物各部分一般均接近于300°K,且其发射率无多大变化,故红外系统必须在占主导的300°K背景中探测出极小的辐照强度差别。因此评价红外探测器的标准是在很大的平均通量中探测极小对比度的能力。由于景物的辐射图象是在红外探测器上被扫描的,故所需信号是探测器电流的变化分量,而对应于平均背景辐照的探测器平均电流则使用     

红外前视系统设计和性能分析用的红外景物模型

为了进行红外前视系统的设计和性能分析工作,瑞典Ericsson公司研制了模拟全部红外前视系统的计算机模型。模型包括红外景物、红外前视装置和操作者,如图1所示。红外景物模型用以描述目标和背景辐射,以及大气对辐射的影响情况。通过对目标和背景的测量,给模型提供有关的输入数据。     

512×6TDI长波红外探测器成像系统参数测试研究

长波红外成像系统以512×6 TDI探测器为核心器件,联合旋转扫描镜转动实现大范围场景观测.参考红外焦平面阵列测试的国家标准GB/T17444-2013,对512×6 TDI长波红外探测器成像系统的主要性能参数进行测试.测试参数包括响应率、响应率不均匀性、噪声电压、噪声等效温差、有效像元率、动态范围等.介绍了各个参数的测试方法,总结参数测试的顺序流程,研究了不同的测试条件对测试结果的影响.参数测试中利用Matlab软件进行数据处理分析,为了使测试方法具有更好的扩展性和移植性,在软件编程时应注意模块化、可视化设计.文章还探讨了将参数测试算法模块嵌入成像系统的图像采集设备中进行在线自动化测试的可行性.     

美国军用红外前视传感器技术发展近况(上)

一、红外前视传感器的应用范围红外前视传感器技术是美国新技术中出现的三种最主要的传感器之一。其重要性可用美国空军研究和发展工作付参谋长奥特·格拉塞的一段话来表明,他说,“在最现代的红外前视系统中得到的红外图象是很难与电视图象相区分的。红外前视可作为景物观察器件,但对目标定位特别有效,这是由于     

高空预警探测用450 mm口径红外非球面光学系统设计

针对高空预警探测系统中红外光学系统的需求,在分析大口径光学系统结构特点的基础上,研究了非球面系统的特点,结合两镜R.C系统结构计算方法,提出系统主要性能指标,并设计了一个符合要求的450 mm口径红外非球面光学系统.     

红外探测器测试系统噪声分析与抑制方法研究

随着红外焦平面技术的发展,探测器规模变得越来越大,像元噪声水平越来越低,因此对红外探测器测试系统噪声水平提出了更高的要求。本文从线缆、采集电路、电源和偏压以及ADC四个部分分析其对系统的影响,较为完整地分析了系统的噪声,并对相应部分噪声抑制方法进行研究。测试结果表明红外探测器测试系统动态范围优于100 dB。     

大口径中波红外辐射特性测量系统标定

文中设计采用面源黑体对大口径中波红外辐射特性测量系统进行辐射标定,通过改变探测器积分时间的方式提高系统红外辐射强度测量的动态范围,得到全系统基于积分时间变量的辐射标定公式.分析了探测器像元的饱和特性,得到了像元的饱和边界条件.边缘像元的动态范围相对于中心像元扩大近50％.在1-3 ms积分时间范围内,探测器像元响应灰度...     

渐变折射率光学纤维用于光聚焦图象增强

在渐变折射率系统中,象增强器(第一、二和三代)把红外辐射变换为可见光,提供景物的影象,并给出100000倍的增益。描述了一个理想化的系统。