红外热象仪原理机

红外热象仪的原理是利用温度大于绝对零度的所有物体均能放出红外辐射的特性。由目标辐射来的红外线经光学系统聚焦,并对在相应波段内有较高灵敏度的红外探测元件进行扫描,红外探测元件输出的电信息经信息处理,由显示器显示出可见热图。红外热象仪原理机结构大致可分两大部分: 摄象部分其主要作用是对目标源进     

周扫像移补偿大面阵红外光学系统

红外搜索与跟踪(IRST)系统在态势感知、环境安全监测等领域具有重要地位。像移补偿是IRST进行快速扫描的关键技术之一。设计了一种长积分时间快速周扫下像移补偿大面阵IRST光学系统,该光学系统采用平行光路稳像方法,具有4 ms级的积分时间、360 (°)/s级的周扫速度、1k级的面阵规模等技术特点。介绍了平行光路稳像的原理,提出了参数计算及匹配关系。光学系统设计结果以及光学样机周扫成像测试结果表明,该像移补偿IRST光学系统成像探测能力优良,相关指标处于国内领先水平。     

红外圆锥扫描光学系统成像特性的三维分析

红外光学系统是红外空空导弹的重要有机部分,其成像特性对导引头的性能具有极其重要的作用.本文对圆锥扫描光学系统的成像特性进行详细研究,首次利用转换矩阵的方法,推导出目标以及光学系统结构对像平面位置和像点扫描轨迹的影响关系,从理论上完善了圆锥扫描光学系统的原理,最后进行了相应的仿真实验论证.对比仿真结果与真实实物实验,表明该理论比较真实地反映了目标像点的扫描过程.本文对红外导引系统的分析与随后的信号处理具有现实意义.     

基于像方摆扫的空间红外双波段光学系统设计

红外探测器的尺寸是制约光学系统大幅宽成像的重要因素,选择合适的光学系统结构和成像方式,则可以规避探测器的限制。文中提出了一种像方摆扫成像模式,基于成熟的常规尺寸红外面阵探测器,采用多帧图像拼接的方式,满足了光学系统的大幅宽成像要求。鉴于像方摆扫需要在平行光路中进行,在两反无焦系统的基础上,研究了三反无焦系统的设计方法,给出了初始结构的计算公式。光学系统总体上分为前置的无焦压缩系统、扫描摆镜、成像组。其中,扫描摆镜位于平行光路中的出瞳位置,采用视场分光的方式分别实现中波红外和长波红外成像,通过仿真分析,光学系统的冷反射得到有效抑制,MTF 接近衍射极限。     

星载红外探测器快速反射镜控制系统设计

像移补偿是保证星载红外探测器成像质量的关键技术之一,针对某星载红外探测器光学系统的设计特点和成像工作模式,为补偿红外探测器在轨运行方向产生的像移和摆扫方向产生的像移,提出分别对俯仰方向快速反射镜和方位方向快速反射镜实施控制的方案。首先介绍红外遥感原理及像移现象;其次详细分析红外探测器光学系统的设计特点和光学系统组成;然后重点分析了红外探测器在轨工作中的像移产生的原因,并计算出在轨运行方向产生的像移量和摆扫方向产生的像移量;最后提出像移补偿方案,阐明其工作原理,并对像移控制系统硬件设计进行了详细分析。计算结果表明所设计的像移补偿系统的运动范围和运动加速度满足红外探测器技术指标的要求。     

摆镜工作的像旋问题探讨

摆镜工作的像旋问题探讨孟军和（航天工业总公司８３５８所天津３００１９２）红外光学系统是红外成像制导系统的一个重要组成部分，由于探测器方面的原因，目前多采用光机扫描方式来实现成像的要求。红外光学系统中经常采用摆镜作为其扫描器，而摆镜的摆动多会产生像旋问...     

红外混合光学系统传递函数的一种测试方法及实现

介绍了利用刀口扫描法测试红外混合光学系统光学传递函数的原理,采用此方法,设计了一套实用的红外混合透镜性能测试系统,可实现红外混合光学系统点扩散函数和光学传递函数的测量;针对3～5μm波段的红外混合光学系统进行了像质评价,给出了测试结果;此测试系统对红外混合光学系统的设计、加工以及像质评价具有实际意义.     

带摆镜的二维扫描制冷红外光学系统设计

带摆镜的像方扫描光学系统通常只在一维方向扫描成像,当摆镜在二维方向摆扫成像时,摆镜方位俯仰耦合运动带来的对光轴指向、光斑尺寸、成像性能等影响不能忽略。分析了不同的摆镜扫描光学系统的基本形式,并对像方摆镜扫描光学系统二维摆扫带来的影响进行了分析。对内轴为方位、外轴为俯仰的像方摆镜在不同的二维摆扫角度下的入射光轴指向和窗口处光斑尺寸进行了理论计算,提出了二维像方摆镜扫描光学系统设计与分析方法。利用Zemax建立了二维像方摆镜扫描光学系统模型,仿真分析了不同方位俯仰摆扫角度下的成像性能、光轴指向以及窗口挡光情况。在不同方位俯仰角度下,光学系统在17 lp/mm处MTF均大于0.4,窗口极限挡光小于21.4%。     

《红外技术》第15卷(1993年)总目次索引

题作者期号页码综述8一12料m超晶格量子阱红外探测材料与器件的新进展反坦克导弹精确制导红外成像导引技术展望法国SAT公司舰用红外设备考察陈世达刘永昌等蒋鸿旺,‘,山,、,,,J月峥月峥亡Jl、︸红外系统使用“玫瑰线/螺线”图形扫描的双色红外制导技术红外搜索跟踪系统中调制盘对光学系统的像质要求及其安装公差的研究用f点源定位的估值算法在红外n标模拟系统中温度及发射率对辐射照度的影响快速光谱扫描系统的信息处理红外线两液分离装置红外日标精跟踪方法的研究红外热像仪隔行扫描原理及其公式的推导新的红外系统作用距离表达式的推导…     

像方扫描机制的红外成像制导光学系统设计

提出了一种新型的像方扫描机制的红外成像制导光学系统设计构型。该扫描系统体积小、结构简单,具有大视场搜索和小视场分辨的特点。设计了一个红外光学系统实例,工作波段为3.7~4.8 μm,焦距为80 mm,扫描视场为±15°,瞬时视场为5°。系统全视场MTF在17 lp/mm处均大于0.5,点斑均方根直径小于30 μm,满足光学系统的成像要求。     

圆锥扫描光学系统成像特性的三维分析

本文对圆锥扫描光学系统的成像特性进行了研究,推导出了目标以及光学系统结构对像平面位置和像点轨迹的影响关系,其结果对红外导引系统的分析与设计具有现实意义.     

X光透视诊断法将被取代独联体推出红外热像摄诊机

Ｘ光透视诊断法将被取代独联体推出红外热像摄诊机本报莫斯科讯记者何永晋报道Ｘ光透视诊断法在独联体国家可能不久将成为历史，取而代之的将主要是基辅诊断系统厂生产的“西特—红外”诊断机。这是一种使用计算机处理红外热像信息的诊断设备。Ｘ光透视对儿童、孕妇、切尔...     

折衍射混合中波红外连续变焦光学系统设计

设计了一种基于机械补偿式大变倍比折衍射混合中波红外连续变焦光学系统。光学系统的焦距为50mm到600mm,变倍比为12:1。系统的变焦曲线平滑,图像可一直保持清晰,系统的MTF达到了衍射极限。这种折衍射混合连续变焦光学系统具有好的成像质量、灵巧的变倍机构,因此在高性能红外热像仪中得到广泛应用。     

棱镜扫描系统的研究

(一)引言在红外热成像仪器中,常常采用光学机械扫描系统,使探测器按一定的规律,依次接收到被观察空间各物点发出的红外辐射,探测器将接收到的红外辐射转变为电信号,经电子线路放大,再通过显示装置,给人们一幅反映景物温度高低的并与原物相似的可见图像。实用的扫描系统给出的扫描规律必须是线性的或接近于线性的。非线性的扫描会使图像失真,甚至会给出错误的判断,但是线性扫描规律并不总是可以实现的,是有条件的。用作扫描系统的光学元件,除了完成扫描任务之外,会产生一定数量的像差。有时候扫     

像旋扫描在红外成像系统中的应用研究

分析了采用像旋扫描原理扩大视场的途径,并建立了一个二次成像结构的设计模型.采用别汉棱镜作为像方一维扫描器件,并通过偏置致冷型中波红外探测器,实现了光学系统出瞳与冷光阑的完全匹配.此外,采用光学被动消热差以保证不同温度下的像质.该模型的相对孔径为1∶3,波长为3.7～4.8μm,焦距为34 mm,视场为士20°.通过采用...     

用于伺养场温度控制的红外摄像机

美国Raytek公司的研究人员提出一种将红外温度计与可见光谱CCD摄像机组合实施远距离红外温度测量的创新思想。这种仪器可用于飞机上的厨房、鸡舍和油井平台等。一台简易的红外温度计售价在 65 0～ 1 0 0 0美元之间 ,而红外热像仪的价格相当昂贵 ,比前者高1～ 2个数量级。因此Raytek公司决定把这两种仪器组合为一种仪器 ,将一个视频图像阵列(VGA)或者 1 /4VGA可见光谱CCD摄像机安装在一个带有共轴激光瞄准系统的红外温度计上 ,重新组合的这种仪器的售价大约为红外温度计的2倍。激光瞄准系统在光阑处放置一个小的半球形凸透镜 (牛眼透镜…     

红外双反射镜折转光学系统的MTF测量

为了压缩总长度,红外热像仪普遍采用双反射镜折布局（U型）及箱式壳体,而现有传函仪仅能测量非折转布局（一字型）的光学系统的调制传递函数（Modulation Transfer Function,MTF）,导致传函仪无法接到U型光学系统的像面,因此无法测量其MTF。为了解决该难题,本文采用光瞳衔接的方式,设计和加工一个中继镜组把U型光学系统的像面引出,通过测量组合系统的MTF,再计算出U型光学系统的MTF,从而解决其MTF测量的难题。然后使用6个同一个型号的红外热像仪对测量方法进行验证,在排除影响测量的干扰因素以后,通过测量组合系统MTF,再计算出U型光学系统的MTF。同时,在测量过程中发现5#、6#红外热像仪的U型光学系统的MTF下降较多,通过红外中心偏差测量仪的测量,发现第三、四镜片的中心偏差较大,故重新装调和控制,从而使U型光学系统的MTF有大幅提升。该方法为U型光学系统的MTF测量和性能提升提供了新的思路。     

一种小巧的四反射镜光学系统

本文描述一种小巧的四反射镜光学系统的设计分析、另件制造和系统检验。这种光学系统是能够快速冷却的、与扫描常平架连接的小型红外传感器的一个部分。在研制此系统期间,已经出现了许多先进的制造工艺。Honeywell电子一光学系统研究中心利用新的设计分析法和制造铍反射镜的新工艺制成了一种传感器,其像质在很大的温度范围内和在各种不寻常的动态环境中保持不变。本文对这种小巧的四反射镜光学系统作一定量描述。     

长波红外双视场扫描型光学系统

介绍了一种长波红外双视场扫描型光学系统。描述了扫描型双视场光学系统的设计模型,利用摆镜扫描实现视场扩展,采用光路中径向切入镜组实现变倍比为2.5倍的双视场设计,其F数为1.67,摆镜扫描角度为±6.5°。光学系统采用Ge、ZnS两种红外材料,使用非球面技术很好地校正了系统像差,传函接近衍射极限,在-40～+60℃环境温度范围内系统具有良好的成像质量,可用于机载或车载光电系统。     

红外搜索跟踪系统中调制盘对光学系统的像质要求及其安装公差的研究

从对红外搜索跟踪系统中所用的圆柱形扫描的调制盘在光学系统中的作用着手,分析了调制盘对光学系统的像质要求,计算了不同脉冲数相应的视场弥散圆直径,结合点扩展函数分析计算了盲区范围和各个视场中集中84%辐射能弥散圆的直径。从而预示出调制盘透光辐条和目标像弥散圆的匹配情况。最后提出确定调制盘安装在光学系统最佳红外像面的偏心误差的原理和具体数值。