恶劣气象条件对红外鱼眼跟踪系统影响的研究

随着战场空间的不断拓展和红外探测技术飞快发展,全空域的红外探测系统的威胁侦测成为提高已方武器系统生存能力的关键。然而,由于恶劣气象条件对红外的衰减作用,使得红外探测系统的作战效能受到了一定的影响和限制。文中基于红外鱼眼镜头的多目标跟踪系统,分别分析了霾、雾、雨、雪等恶劣气象对红外辐射衰减的衰减系数,以及衰减系数与能见度之间的相互关系,对各种不同气象条件的衰减效应进行了分析比较,并通过理论分析和实验得出了恶劣气象对鱼眼红外多目标跟踪系统的影响。     

天空背景近红外氧气A带光谱测量与分析

为研究被动测距技术中天空背景近红外氧气A带光谱特性,利用高光谱成像光谱仪,对不同天顶角下的天空近红外氧气A带光谱进行测量,并依据被动测距原理,计算出不同天顶角下的天空背景光谱的氧气吸收率。测量结果表明:天空背景光谱在氧气A带中有明显的特征吸收谱线存在,并且天顶角越大天空光谱氧气A带吸收强度越强,氧气吸收率越大。这为后续被动测距的背景抑制和目标光谱准确提取奠定了基础。     

基于圆孔阵列调制的“猫眼”目标隐身技术

针对激光主动探测技术对光电装备造成的探测威胁,在不改变光电装备光学结构以及有限“牺牲”成像质量的前提下,提出利用圆孔阵列的光强调制作用降低光电装备的“猫眼”效应,实现隐身.基于单孔衍射成像原理及空间平移效应,从理论上给出并仿真分析了圆孔阵列远场夫琅和费衍射的光强分布特性,利用实验的方法对圆孔阵列用于“猫眼”目标隐身的效果进行了验证.结果表明,利用圆孔阵列可实现对典型“猫眼”目标回波的光强调制并造成回波损耗,“猫眼”目标隐身效果明显.     

基于ZEMAX的2100万像素手机镜头设计

通过ZEMAX光学设计软件优化设计,得到了一款超薄尺寸2100万像素手机镜头.此镜头由1个红外滤光片和4片光学塑料非球面透镜组成,镜头焦距为3.5 mm,光圈值F为2.4,视场角为68°,镜头总长为4.8 mm,同时采用Sony公司的IMX230型号2100万像素图像传感器.优化后镜头极限分辨率为446 lp/mm,中心视场调制传递函数(MTF)值在奈奎斯特频率223 lp/mm处大于0.53,在奈奎斯特频446 lp/mm处大于0.22,0.7视场MTF值在奈奎斯特频率223 lp/mm处大于0.5,在奈奎斯特频446 lp/mm处大于0.17,镜头各视场的弥散斑半径都小于1.5μm,最大场曲小于0.04,最大畸变小于2%,大部分视场相对照度大于60%,成像质量良好.     

基于氧气吸收被动测距技术的近程实验

利用高光谱成像光谱仪作为测量设备,卤钨灯作为目标,设计了近程实验方案以验证基于氧气吸收的被动测距技术。介绍了基于氧气吸收的被动测距技术的基本原理和实验方案;根据测距原理和假设前提,选择了实验设备和实验目标,在外场近程条件下对该被动测距技术进行了测试验证。实验证明了该技术在目标辐射情况未知、大气状况未明情况下的测距能力,显示了该测距技术的可行性和优越性。通过软件仿真曲线和模型拟合曲线对实验数据进行了解算,得出实验条件下模型测距误差为4.26%,仿真测距误差为6.23%。实验结果表明：依托实验数据的模型拟合曲线不仅可以较高精度地反演目标距离,而且可以通过曲线外推实现远程目标的距离解算。