红外微辐射元的研制

利用表面微机械加工技术 ,研制出微桥结构红外微辐射元 .该辐射元是电阻阵列动态红外景象产生器的基本组成单元 .辐射元可以产生等效黑体辐射温度为 30 0～ 5 0 0K的红外辐射 ,能够满足中波、长波红外半实物仿真的需求 .

同轴全反红外光学系统自身热辐射测量方法

对红外光学系统自身热辐射进行了评估方式、计算方法和实验测量研究。首先,介绍并比较了两种自身热辐射的评估方式,即有效发射率和等效黑体辐射温度;其次,详细介绍了基于实验结果的自身热辐射的等效黑体辐射温度的计算方法;最后,利用自身热辐射测试平台,对同轴全反型红外光学系统的自身热辐射进行测量实验,并进行了误差分析计算。结果表明:自身热辐射的辐射出射度与光学系统有效F数的平方成正比关系,与透过率成反比关系,和自身热辐射的灰度输出与积分时间之间的线性系数成正比关系,计算出该同轴全反型红外光学系统的自身热辐射的等效黑体辐射温度为217.3 K,经测量和计算出背景模拟板的辐射亮度误差为8.5%,自身热辐射的灰度输出与积分时间的线性拟合系数的相对不确定度为0.2%,并说明探测器在5×10^(-4) Pa中具有良好的稳定性。

微桥电阻的辐射特性研究

随着微机械加工技术的发展,电阻阵列成为一种最具发展潜力的动态红外景象产生器。在半实物(HWIL)仿真系统中,它被用来对红外摄像机、导弹寻的器以及各种红外探测系统的实时性能进行测试和评估。电阻阵列采用电阻元作为其微辐射元,当电流流过时,电阻元产生热量进而产生红外辐射。通过控制流过每个电阻元的电流就可以控制电阻的温度,从而达到显示红外图像的目的。介绍了利用表面微机械加工技术研制的电阻阵列基本组成单元——微桥电阻的辐射特性,主要包括:微桥电阻介质膜红外光谱辐射率、等效黑体辐射温度以及温度分辨率等,并通过分析得出该微桥电阻具有低功耗、高等效黑体辐射温度的特点,能够满足中波和长波红外目标模拟的需要。

电阻阵动态红外景象投射器性能参数和测试

介绍了动态红外景象投射器的发展情况,研究了用于评价动态红外景象投射器性能的主要参数体系,给出了其基本参数如真实温度、等效黑体辐射温度、温度范围、温度分辨率、串音、非均匀性、帧频等的概念,并对其中几个重要参数的测试情况作了初步介绍,为动态红外景象投射器的进一步研究开拓了道路。

半透明体的发射比、反射比、透射比和真温等参数的测量

通过对环境辐射影响目标辐射探测的研究,引入并讨论了等效黑体辐射理论的概念及其适用条件.利用等效辐射的概念处理环境辐射的透射部分,把理论推广和应用到了半透明体的发射率比、反射比、透射比和真温的测量中去.本文提出了几种测量方法,其结果吻合较好.

基于自发辐射抑制的红外光机系统优化设计

低背景探测的红外光机系统,目标信号很弱,系统自发辐射影响很大。指出了考虑系统自发辐射抑制的红外光机系统优化设计方法。从有效发射率和等效黑体辐射温度两方面比较了折反、同轴全反和离轴全反结构在自发辐射抑制方面的优劣,发现全反系统优于折反系统,离轴全反系统最优;从等效黑体辐射温度的变化,介绍了光机系统工作波段优化、结构优化设计和构件表面优化处理,发现甚长波探测在低背景下具有明显优势、光机结构表面高反和发黑合理布局效果更好;分析了制冷对光机系统抑制自发辐射的作用,发现制冷对自发辐射抑制作用明显,但制冷温度越低,效率越差,采取局部关键面制冷效果显著。

基于增强型离散相模型和化学燃烧的红外诱饵弹建模方法

红外(IR)诱饵弹是一种主要的红外对抗武器,建立一种准确的红外诱饵弹模型将对红外制导算法的研究起重要作用。目前,针对红外诱饵弹的计算机流体仿真(CFD)建模方法中,通常不考虑红外药剂的燃烧对红外模型产生的影响,这将从机理上直接导致建模精度下降。针对这一不足,本文在增强型离散相模型(DPM)红外诱饵弹建模方法的基础上加入了化学燃烧相,建立了准确性更高的仿真模型。实验结果表明,与原有的模型相比,加入化学燃烧相后的新模型在图形特征的仿真精度上有明显提升。