强光干扰ICCD微光夜视系统仿真方法研究与评价

论文重点考虑近贴聚焦式像管结构的ICCD图像传感器,利用OSG渲染引擎设计了一套完整的微光视景仿真系统,支持实时并大量地生成多条件任意视角下逼真的微光影像,已基本达到国外成熟商业软件的要求。针对微光系统易受干扰的问题,论文模拟出场景依次叠加传感器调制传递效应、噪声因子和强光干扰后的成像效果,引入了图像的灰度均值、均方误差、信噪比、相关度等指标,完成对ICCD夜视系统抗干扰特性的定量评价。

三波段微光彩色夜视方法研究

为克服夜视设备产生单色图像的缺陷,得到更符合人眼视觉的彩色夜视图像。根据RGB理论模型以及滤光片的分谱作用原理,基于第二代像增强器设计出一种彩色夜视方案,通过测量滤光片的光谱透过率,得出滤光片对像增强器信噪比的影响;提出利用全波图像的四帧融合解决像增强器信噪比低的问题,并进行实验验证。实验结果显示室内和室外情况下四帧融合彩色图像熵和方差分别达到6.8、35.39及7.0、45.07,均优于三帧融合时对应值,说明提出的四帧融合方法能够克服信噪比降低的缺陷,得到清晰且信息量丰富的夜视图像。

红外与微光图像融合技术研究

进行了双光谱假彩色微光电视系统的原理与实验研究，对双谱探测技术、最佳匹配滤光技术、逼近白日景物真彩色的假彩色技术做了深入探讨。结果表明：通过红外与微光图像融合能显著提高图像分辨效果和人眼对场景目标的发现和识别概率．

飞机夜视兼容照明技术

飞机夜视兼容照明技术作为保证飞机上微光夜视仪正常使用的军用光电子高新技术,其在现代高新技术局部战争和夜间战争中具有重要的作用和地位。在对国内外微光像增强器技术的发展现状、关键技术和主要发展趋势简要介绍的基础上,详细分析了普通光源对微光夜视仪的干扰,说明飞机夜视兼容照明技术存在的重要性,介绍了飞机夜视兼容照明技术的主要实现手段、测试方法及国内外发展现状。结合我国目前技术水平的现状,指出国内飞机夜视兼容照明技术的发展方向和重要的关键技术。

头盔式单目微光夜视仪中光学系统的设计

为提高头盔式单目微光夜视仪中光学系统的成像质量,并满足夜视仪结构紧凑、质量小的指标要求,提出在微光夜视仪光学系统设计中引入高次项非球面透镜的设计方法。针对具体的头盔式微光夜视仪,根据微光物镜、目镜系统技术参数计算理论,确定该微光夜视仪光学系统的技术参数,应用光学设计软件ZEMX上机调试,并在光学系统设计中引入高次非球面透镜,使物镜系统镜片数由原来的9片减少为6片,目镜系统由原来的9片减少为7片,简化了结构,并提高了成像质量。设计结果表明:在头盔式微光夜视系统中采用非球面透镜可以提高系统成像质量,简化系统结构。

激光助视/微光夜间驾驶仪设计及野外试验

阐述了CY-1C头盔式和电视式激光助视/微光夜间驾驶仪,克服传统微光夜视仪的缺点,利用激光助视弥补了因景物照度和对比度明显下降而影响观察效果的不足,将微光成像系统的探测阈值延伸到10-4lx以下,并可在不同的恶劣天气条件下观察。对研制的样机在不同夜间环境下的性能进行了野外试验,通过对试验结果的分析和比较,验证了车辆驾驶夜视仪达到了各项预期指标,证实了系统参数设计的合理性。

头盔式单目微光夜视仪中非球面物镜系统的设计

为提高头盔式微光夜视系统的成像质量,并满足整个夜视系统体积小、重量轻的指标要求,提出了非球面物镜系统的设计。通过在物镜系统中引入高次项非球面结构,不仅使系统成像质量在空间频率为40 lp/mm时,轴上传递函数可以达到0.62,轴外可以达到0.42;而且光学系统的质量约为300 g,物镜由原来的9片减少到6片,仪器总长由原来的81 mm减少为72 mm。设计结果表明,在头盔式单目微光夜视系统中采用非球面结构可以使系统的成像质量有很大提高,并可使系统结构大大简化。

基于红外与微光融合图像的夜视仪设计

在漆黑的夜幕下,为了能随时掌握周围环境动态,设计了一款基于红外、微光融合技术的夜视仪系统。该夜视仪能够准确定位目标及其相对背景位置,自动地增强和染色目标,并且在扫描搜索范围内恒虚警率地发现跟踪目标,然后将获取的目标信息以数字信号的方式自动传输给指挥中心和友邻,使侦查人员对周围环境更加熟悉的同时保持同各方保持联系。通过多次功能仿真以及板上验证,该系统具有较高的执行效率,并且具有良好的侦测能力。

微光夜视技术的进展与展望

微光夜视技术作为主要为夜战服务的军用光电子高新技术,其在现代高新技术局部战争和夜战中的作用和地位变得更加突出和重要。随着微光夜视技术的快速发展和器件、系统性能水平的不断提高,微光夜视技术在未来高新技术战争和信息化战争中将具有巨大的发展潜力和广阔的应用前景。在对国外超二代、三代和四代微光像增强器技术发展思路、管型特点和关键技术进行深入分析的基础上,介绍了国内外微光夜视技术的发展现状和最新进展。结合我国目前的设备条件、元器件性能和技术水平的现状,对我国微光夜视技术的发展方向和重要的关键技术进行了阐述,提出了自己的一些建议和展望。

防离子反馈Al_2O_3膜对三代夜视成像器件性能的影响

为解决三代微光管寿命问题,采用电子显微镜和质谱仪对微通道板输入面溅射蒸镀的Al2O3膜质量进行了分析,研究了膜层对器件性能的影响,并就Al2O3给三代微光夜视成像器件带来的成像质量问题进行了讨论。研究结果表明:尽管Al2O3薄膜可以有效地防止离子反馈,但给管子成像质量带来了严重影响,使得图像模糊,信噪比降低等。提出了从本质上解决器件寿命问题的有效措施是将光电阴极与显示屏进行真空隔离,以实现光电阴极无离子反馈的轰击。

向短波红外延伸的微光夜视技术及其应用

对传统的微光像增强器与向短波红外延伸的InGaAs光阴极像增强器进行了比较,分析了通过调节组分而使响应波段覆盖夜天光辐射主要波段的InGaAs材料特性,揭示了以InGaAs半导体材料为光阴极的像增强器将在夜间具有更高的量子效率和响应度。介绍了InGaAs器件技术的国内外研究现状,InGaAs光阴极微光器件在短波红外波段的辐射响应是传统像增强器的100~1 000倍,InGaAs全固态探测器可在0.4μm^1.7μm宽光谱成像,在0.9μm^1.7μm范围的量子效率大于80%,表明该器件在激光探测、远距离定位与跟踪、情报侦察、夜间辅助驾驶等方面可以获得广泛应用。

带激光辅助照明的微光夜视仪

介绍了一种新型微光夜视仪的性能指标、组成及工作原理.该夜视仪最大的优点在于自身携带激光光源,因此克服了传统夜视仪在全黑天气下无法工作的缺点.在全黑天气下,该夜视仪的视距为1.7km.而且用该夜视仪监视目标时,具有运动检测功能,即对运动目标能发出报警信息.

夜间目标特性与微光夜视

对夜间目标亮度分布特性、外形尺寸特性和与背景的对比度特性进行分析，并给出测量数据。分析微光夜视系统对目标特性的改变，探讨提高微光夜视性能的对策。

微光图像和紫外图像分析与融合方法研究(英文)

在分析了微光图像和紫外图像的特征以及双通道彩色夜视系统信息量的基础上,提出了微光图像和紫外图像双通道彩色夜视理论。在设计并试验了灰度调制法、谱域融合法、特有成分融合法的基础上,提出了微光图像和紫外图像假彩色融合的改进算法以及新算法,包括微光图像和紫外图像分段灰度调制法、图像差别提取法、基于物体对夜天光反射特性的成分分离法,以及体现图像传感器光谱响应和视觉自然感受的色空间映射法,取得了较好的效果。

激光助视/微光夜视仪光谱匹配技术研究

根据夜间景物的反射特性以及激光辐射光谱特性,求出了在激光助视下,夜间暗绿色涂层、粗糙混凝土和绿色草木的反射光谱,计算了所研制的头盔式激光助视/微光夜视仪光电阴极光谱响应与景物反射光谱之间的匹配系数,分析了其对照度、对比度等参数的影响,对野外条件下的夜视仪的视距估算和性能仿真可起到指导作用。

激光助视/微光夜间驾驶仪设计及野外试验

以激光助视/微光夜间驾驶仪为研究对象,对其在不同夜间环境下的性能进行了野外试验,并对试验结果进行了分析和比较,验证了该车辆驾驶夜视仪达到各项预期指标,证实了系统参数设计的合理性。

微光物镜特性分析

微光夜视仪中的物镜和像增强器是影响其性能的两个主要部件。为了提高微光夜视仪的性能,本文对微光物镜的特性作了分析探讨。

微光夜视仪物镜光学系统的设计

论述了微光夜视仪的工作原理,对微光夜视物镜光学系统进行研究。针对具体的微光夜视仪物镜系统,确定该微光夜视仪光学系统的技术参数,应用光学设计软件ZEMAX上机调试,得到成像质量良好的微光夜视物镜光学系统。

三通道微光夜视仪光学系统总体设计

微光夜视仪是专门研究在夜间低照度的条件下,利用光电转换技术解决改善人眼的视觉能力,从而实现夜间观察的一种高新技术,微光夜视仪借助微光或成像器件,利用光电子成像的方法,克服人眼在低照度下以及在有限光谱响应下的限制。本文在传统双通道双目微光夜视仪的基础上,优化得到了三通道微光夜视仪的技术方案,设计了性能优良的物镜光学系统。

光电干扰与微光夜视

微光夜视与激光器几乎同时应用于战场,并各自得到迅速发展。随着战术技术的不断发展,发现战场上的微光夜视与激光器有某种制约关系。同时,微光夜视还受到其它有源和无源干扰。因此,激光夜视技术面临如何对抗光电干扰,尤其是激光加固的重要课题。