紅外偏振成像的關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、偏振成像探測(cè)是一種將偏振測(cè)量與圖像處理相結(jié)合的新探測(cè)技術(shù),通過(guò)測(cè)量目標(biāo)輻射和反射的偏振度和偏振角信息,可以有效解決傳統(tǒng)光度學(xué)無(wú)法解決的問(wèn)題,彌補(bǔ)熱成像紅外輻射需準(zhǔn)確校準(zhǔn)的不足并取得高對(duì)比度的探測(cè)圖像,在民用和軍工領(lǐng)域均有相關(guān)應(yīng)用,尤其在軍工領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。
　　 本文以建立便攜式結(jié)構(gòu)緊湊、功能穩(wěn)定、空間分辨率較高的紅外偏振系統(tǒng)為目的進(jìn)行相關(guān)圖像融合、聚類識(shí)別的研究。重點(diǎn)討論了偏振光柵的設(shè)計(jì)、系統(tǒng)搭建、圖像融合、聚類識(shí)別四個(gè)關(guān)鍵技術(shù)

2、。
　　 論文運(yùn)用嚴(yán)格耦合波矢量衍射理論進(jìn)行了8-14um遠(yuǎn)紅外工作波段的光柵設(shè)計(jì),驗(yàn)證了光柵特征尺寸為亞波長(zhǎng)時(shí)具有顯著的偏振特性;結(jié)合偏振的斯托克斯表示方法,構(gòu)建了單通道的實(shí)時(shí)紅外偏振系統(tǒng),系統(tǒng)由步進(jìn)電機(jī)準(zhǔn)確控制偏振光柵旋轉(zhuǎn)角度,視頻采集卡采集偏振參量圖像,經(jīng)計(jì)算處理后的偏振度圖像具有顯化物體邊緣輪廓,區(qū)分粗糙度和材質(zhì)的特性;將紅外圖像與偏振度圖像相融合,不僅顯著提高圖像對(duì)比度,增強(qiáng)圖像的高頻細(xì)節(jié)紋理,探測(cè)隱藏目標(biāo),而且提高了