基于像素融合法的紅外雙波段目標模擬技術(shù)研究.pdf

1、紅外雙波段目標模擬技術(shù)是目前評價紅外制導(dǎo)系統(tǒng)各項性能指標最有效的方法之一，它主要通過生成可調(diào)諧的雙波段的能量比值來模擬真實的目標景象。亞波長光柵具有窄帶、高衍射效率、強波長敏感性等特點，成為目前紅外濾光器件研究的重點。本文主要研究內(nèi)容是對基于像素融合法的紅外雙波段目標模擬技術(shù)進行分析，并針對特定探測器完成其中幾個關(guān)鍵部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計。
　　本研究首先通過對國內(nèi)外現(xiàn)有的目標模擬器設(shè)計現(xiàn)狀進行調(diào)研，分析它們的優(yōu)勢和不足，進而對一種“基于

2、像素融合法”新型設(shè)計方案進行說明，解釋像素融合法的工作原理并對其中的關(guān)鍵技術(shù)進行分解，并對其進行逐一分析。關(guān)鍵技術(shù)主要包括三項：景象生成技術(shù)、亞波長光柵濾波技術(shù)和投影技術(shù)。其次，使用嚴格耦合波理論，對亞波長光柵的透過率方程進行推導(dǎo)，得到光柵透射率與光柵參數(shù)之間的數(shù)學關(guān)系，通過軟件編程進行程序設(shè)計，分析不同光柵參數(shù)下光柵的濾波效果，并根據(jù)探測器的雙波段探測需求設(shè)計相應(yīng)的光柵結(jié)構(gòu)，給出了設(shè)計方法，完成3.4~3.6和4.3~4.5紅外雙波段

3、馬賽克結(jié)構(gòu)的濾光片設(shè)計，并給出濾光片相應(yīng)的制作方案。再次，根據(jù)探測導(dǎo)引頭和電阻陣列的技術(shù)指標，提出投影光學系統(tǒng)的設(shè)計參數(shù)，使用Zemax軟件優(yōu)化設(shè)計出一種二次成像式的投影物鏡，其中入瞳直徑75mm，視場角約為2.2°，焦距240mm，雙波段為3.4~3.6和4.3~4.5μm，然后對投影物鏡完成圖像質(zhì)量評價和公差分析。最后，設(shè)計投影系統(tǒng)的光機結(jié)構(gòu)，對投影系統(tǒng)進行雜散輻射分析。雜散輻射分析主要包括朗伯輻射分析，鬼像分析和內(nèi)雜光分析。最終，