长波红外对常温目标的跟踪成像研究

靶场观测中存在大量不发光和表面温度接近常温的低温目标,根据它们的光谱辐射特性、背景辐射特性和大气透过率与目标距离的关系,分别选择了中波和长波红外探测器对降落伞进行气球放飞试验。试验结果表明,长波红外探测器对常温目标的探测要优于中波红外。选择分辨力320×256 的碲镉汞探测器作探测能力实验,以 SNR≥5 为可探测条件,当目标表面温度大于 260K时,对直径 5m 的降落伞的作用距离可达 50Km。     

红外光纤双波段法对桥丝温度的测量

针对桥丝辐射温度检测中存在被测目标体积小,红外辐射量小,远距离传输损耗大等难点技术问题,设计了一种双波长光纤温度测量系统.根据电火工品热辐射的原理,得出双波长测温教学模型,采取有效的光学光纤耦合和提高系统信噪比的措施,采用InSb(响应波长范围为0.8 ～3 μm)和HgCdTe(响应波长范围为3～5 μm)双波段探测...     

一种用于测量弹丸转速的传感器

本文将介绍一种用于测量物体运动转速的传感器，详细地叙述了该传感器的设计和工作原理，给出了可测量范围。     

凝视型红外搜索跟踪系统探测能力的分析

探测能力的强弱是广大凝视型红外搜索跟踪系统设计者和使用者一直关心的问题。对作用距离数学模型中影响探测能力的主要因素如目标、光学系统口径等进行了分析,还讨论了模型中未曾提到的一些因素,如路径辐射、光谱匹配等对探测能力影响的方式、程度。分析结果为增强凝视型红外搜索跟踪系统的探测能力提供了理论依据。     

多波段红外图像的差异纹理特征选择

针对多波段红外图像纹理特征数目庞大,不易于对其成像差异进行综合分析的问题,提出了一种三级特征选择模型。首先采用两两比较的形式进行差异一致性检验,选择出差异分布规律一致的特征量;其次基于SPSS软件的独立样本检验功能进行差异显著性检验,剔除差异不显著的特征量;然后进行去相关性分析,相关度较高的特征用其中某个特征代替,其余特征保留。实验证明,经该模型选择出的少量特征能综合反映图像的特征差异,为其目标识别等提供参考。     

水中弹丸速度测量的误差分析

简要介绍了水中弹丸运动速度的测量方法以及｛ｘｉ，ｔｉ｝数据对的获取方法。详细分析了弹丸在水中与在空气中运动规律的弹丸运动的位移－时间回归模型。为正确反映弹丸速度的预报误差，文中讨论了衡量弹丸运动速度的标准误差的计算方法，并给出了弹丸速度标准误差之变化规律。     

实时测量器件中光学薄膜厚度的新方法研究

从薄膜光学理论出发，阐述了利用光学反射比实时测量特种器件中光学薄膜厚度的原理，介绍了测试仪器，分析了测试结果。在已知基底的折射率，光学薄膜的折射率，消光系数及入射光波长的情况下，可计算出光学薄膜的反射比随厚度变化的理论曲线，实验曲线与理论曲线相比较，可实时获得薄膜的厚度信息，这对控制薄膜工艺很有益处。     

基于温度的热红外波段选择的简单分析

本文从黑体辐射特性出发,根据目标地物、背景大气、传感器的参数等方面研究热红外波段在特定大气模式下的波谱噪声分析,依据目标地物在大气中的自身发射和背景大气发射对比度的相关性及辐射在大气中的传输模型,得出信噪比高的波谱区间。     

凝视型红外搜索跟踪系统的作用距离模型

作用距离是红外搜索跟踪(IRST)系统的核心指标之一,需要对它作专门的研究。从凝视型红外焦平面的响应度和探测目标所需的辐射功率出发,修改了凝视型焦平面响应度的公式,对目标成像的特性进行了新的分析,并讨论了系统各部分对作用距离的影响,建立了凝视型IRST系统作用距离的数学模型,为系统设计和性能评估提供了理论依据。     

非致冷热电型红外焦平面阵列用探测材料的研究进展

归纳了非致冷红外焦平面阵列（ＵＦＰＡ）技术自提出、发展直至趋于成熟以来,国内外曾研究报道过的近百种热电型探测材料,对其中前景看好的Ｓｉ、Ｔｉ、ＶＯｘ等微测辐射热计材料和（Ｂａ、Ｓｒ）ＴｉＯ２等热释电材料进行了重点评述。     

CMOS星敏感器焦平面装配及标定

针对高精度CMOS星敏感器的使用要求,本文对焦平面装配的误差进行了理论分析,搭建了CMOS星敏感器装配及标定测试系统,利用长焦距平行光管像面移动测量方法进行了星敏感器轴上和轴外的星点成像,获取了焦平面离焦量及倾斜数据.在这些数据指导下,成功完成了对某焦距50 mm,相对孔径1/1.25,全视场20°的CMOS星敏感器的...     

基于读出电路结构的红外焦平面图像非均匀校正算法

为了改善基于图像配准的红外焦平面迭代非均匀校正算法的性能,在此基础上提出了一种新的红外焦平面图像非均匀校正算法.首先分析了真实图像的噪声规律,利用红外焦平面的读出电路结构特性建立了噪声模型.而后分两部分对算法原理进行分析,最后用仿真数据对算法的有效性给予了验证.通过与其他算法的校正结果比较,证实该算法具有收敛速度快、计算复杂度低,数据存储量小等优点.     

红外焦平面阵列相对光谱响应测试系统

由电子41所研制的红外焦平面阵列相对光谱响应测试系统采用单光路标准替代法进行测量，系统组成灵活并可扩展，配合自行研制的图形发生器，偏置，时钟驱动、数据采集子系统，可以满足不同被测器件的需要。     

基于维纳滤波的红外焦平面非均匀性校正算法

针对焦平面阵列上各探测单元光电响应的非均匀性,本文使用了维纳滤波技术来实现红外焦平面阵列非均匀校正.该方法首先根据实际情况确定一个输出延迟,然后采用维纳滤波并借助前后帧信息对当前帧进行多次估计,最后取其均值作为此帧的最终校正结果.文中使用了真实红外图像对算法性能进行验证,由于能够充分利用过去和将来的场景信息,因而本算法可以有效地去除原图像上的固定图案噪声.     

提升红外焦平面探测器杜瓦组件的贮存寿命

杜瓦内真空度退化和芯片盲元增加是影响红外焦平面探测器杜瓦组件贮存寿命的两大方面。杜瓦组件的排气策略直接关系到红外红外探测器杜瓦的真空寿命和红外芯片的贮存寿命,是影响红外探测器杜瓦组件可靠性的关键。本文以杜瓦放气率测试技术为依托,结合杜瓦组件在贮存环境下的退化规律和模型预测杜瓦贮存寿命。最后,综合平衡排气温度/时间对杜瓦真空寿命及芯片盲元损耗的影响,提供一种实现红外芯片和杜瓦真空同时失效的技术途径。     

焦面二维精密调整机构研究

针对大口径、长焦距的高分辨力空间光学遥感器对调焦和调偏流的要求,本文基于高刚度、高强度滚珠花键结构和高精度滚珠丝杠结构,提出了一种焦面二维精密调整机构,能够实现调焦和调偏流目的。焦面二维精密调整机构结构紧凑,占用空间小,质量轻,并具有足够的强度、刚度、良好的自锁性能及抗冷焊性能。机构的质量为5.5 kg,调焦范围为±2 mm,调焦分辨力为0.17μm,调偏流范围为±5°,调偏流分辨力优于0.000 2″,对机构进行精度检测,各项参数均满足指标要求,适合在大口径、长焦距的高分辨力空间光学遥感器空间光学遥感器中使用。     

封装材料对PVDF薄膜传感器激波响应的影响

PVDF(聚偏氟乙烯)及其共聚物压电薄膜具有响应快、灵敏度高、测压范围宽等特点,为冲击波压力测试传感器提供了新的敏感材料.本文详细的介绍了PVDF薄膜传感器的制作过程,并对封装用的粘结剂以及外保护层进行了激波管的对比试验,考察封装材料对PVDF薄膜传感器动态性能的影响.通过对试验数据的判读,确定了较为合适的封装粘结剂及保护层材料.     

Short‐Wave Infrared Sensor by the Photothermal Effect of Colloidal Gold Nanorods

Photodetection in the short‐wave infrared (SWIR) spectrum is a challenging task achieved often by costly low bandgap compound semiconductors involving highly toxic elements. In this work, an alternative low‐cost approach is reported for SWIR sensors that rely on the plasmonic‐induced photothermal effect of solution‐processed colloidal gold nanorods (Au NRs). A series of uniform solution‐processed Au NRs of various aspect ratios are prepared exhibiting a strong and well‐defined longitudinal localized surface plasmon resonance (L‐LSPR) maximum from 900 nm to 1.3 µm. A hybrid device structure is fabricated by applying Au NRs on the surface of a thermistor. Under a monochromatic illumination, hybrid Au‐NR/thermistor devices exhibit a clear photoresponse in the form of photoinduced resistance drop in the wavelength window from 1.0 to 1.8 µm. The photoresponsivity of such hybrid devices reaches a maximum value of 4.44 × 10⁷ Ω W^?1 at λ = 1.4 µm (intensity = 0.28 mW cm^?2), a wavelength in agreement with the L‐LSPR of the Au NRs applied. Colloidal Au NRs, capable to perform fast conversion between photon absorption and thermal energy, thus open an interesting avenue for alternative low‐cost SWIR photodetection.     

双圆锥扫描红外地球模拟器精密光学校准

对地球模拟器进行光学精密校准是保证双圆锥扫描红外地平仪单机地面性能测试的必要前提.采用两台电子经纬仪建立三维坐标实时测量系统,实现对双圆锥扫描红外地平仪地球模拟器的精密光学校准.根据理论设计值作为参考值,与实际测量值进行比较,反复放样测量,进而调整地球模拟器的冷热边界,调校精度可使地球模拟器边界特征点坐标的定位误差控制在0.2 mm 之内.高精度位置控制保证了双圆锥扫描红外地平仪高精度的噪声等效角性能测试,可以保证噪声等效角(3σ)控制在0.07°以下.