室温下低温背景红外场景生成方法实验研究

针对高空红外场景模拟的需要,提出了模拟低温背景红外场景的新物理概念和半实物仿真实验装置。将锗单晶制作的初始透明的半导体屏放置于低温系统前端,通过控制其小于禁带宽度的局部辐射系数,在室温下(≥27℃)得到低温背景(≥-30℃)的红外场景。对液氮槽和半导体致冷器生成的冷背景的效果、辐射功率差随写入光功率的变化及低温背景和目标的温度对比度进行了实验测试。实验结果表明,液氮生成的冷背景可达-30℃,半导体致冷器为3℃;在一定范围内增大写入光的功率可以提高半导体屏的转换效率,写入光功率过高会造成辐射功率值的饱和;随着写入光功率的增加,温度对比度也大幅升高。

红外半导体下转换机理研究

文中研究了红外半导体下转换机理,给出了红外转换系统试验原理图,对红外转换屏的温度特性和响应时间特性及不同温度下的光谱辐射特性进行了实验测试.实验表明：当激光器功率一定时,半导体屏有一个最佳工作温度点;半导体屏的响应时间小于100 μs;输出光谱覆盖的范围是3～14 μm.

红外捕获跟踪设备辐射式仿真试验技术研究

介绍了基于DMD红外动态场景投射器的红外捕获跟踪设备辐射式仿真试验系统。分析了DMD场景投射器成像原理,研究了其与被测系统光学匹配条件及调整方法。分析了DMD场景投射器灰度等级调制原理,研究了其与被测系统信号同步条件及调整方法,并对信号同步过程中可能出现的现象进行了分析。分析了影响DMD场景投射器至被测系统探测器能量传输的主要因素,研究了DMD场景投射器辐射特性定标方法、及与被测系统能量匹配方法。利用所设计的仿真试验系统及试验方法,针对某型红外捕获跟踪设备开展了辐射式仿真实验,对被测系统部分性能指标进行了初步的考核。

电阻阵列稀疏网格非均匀性修正

电阻阵列是目前发展最快和最有潜力的红外场景产生技术,可以满足大温度范围、高空间分辨率的要求。非均匀性是影响电阻阵列红外图像生成质量的一个重要因素。论述了非均匀性的成因和采取的一些措施,提出了一种改进的稀疏网格非均匀性修正方法,详细地描述了它的工作过程和原理。研究了非均匀性修正中电阻阵列响应特性的测量,给出了电阻阵列测试数据的处理和修正表格制备方法。对修正方法进行了数字仿真,结果表明:该方法可明显改善电阻阵列的非均匀性,提高成像质量。

国外电阻阵列非均匀性校正技术概述

MOS电阻阵列(以下简称电阻阵列)作为当前红外成像制导武器和前视红外系统等探测器的测试、性能评估以及系统动态仿真验证,其致命的弱点就是其固有的辐射非均匀性。根据收集到的国外电阻阵列非均匀性的相关文献,介绍了现有电阻阵列非均匀性校正的方法及其优缺点,目前国内在这一领域尚开始起步,对一些非均匀性校正技术的关键点和难点还掌握得不够,因此这些校正技术对我们以后的研究提供了一个参考。