红外技术

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2011年第5期

栏目

综述与评论
图像处理与仿真
红外应用
材料与器件
系统与设计

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综述与评论

HgCdTe艰辛的历程、辉煌的成就:一、伟大的发明

曾戈虹

2011, 33(5): 249-251. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.05.001

摘要 PDF免费下载(25)

摘要:
根据半个多世纪碲镉汞材料、碲镉汞红外探测器的发展里程,以碲镉汞材料的发明、关键技术突破带来的碲镉汞材料生长技术的进步、关键技术的突破带来的碲镉汞探测器性能提升、第一代陆军通用组件、第二代高性能红外焦平面器件和第三代高清、多波段红外焦平面器件等重要里程碑为出发点,采用专题系列的形式,回顾碲镉汞材料及碲镉汞红外探测器发展的艰辛历程与辉煌的成就.

太赫兹辐射源的研究进展

谷智, 陈沅, 李焕勇, 介万奇

2011, 33(5): 252-256,261. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.05.002

摘要 PDF免费下载(15)

摘要:
太赫兹技术在物理、化学等基础研究学科,以及安全检查、空间通信等应用学科都具有重要的研究价值和应用前景,而太赫兹辐射源正是太赫兹技术发展的关键部分.概述了基于激光光学技术、真空电子技术和超快激光技术产生太赫兹辐射的常用方法和主要特点,以及目前的研究状况,并对这各种太赫兹波辐射源的发展方向进行了展望.

图像处理与仿真

基于FPGA的可见光/红外双通道实时视频融合系统

范永杰, 金伟其, 李力, 王岭雪, 骆媛, 李家琨, 张长兴

2011, 33(5): 257-261. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.05.003

摘要 PDF免费下载(22)

摘要:
在已有基于色彩传递的双通道自然感彩色视频图像融合算法及DSP实时处理平台的基础上,采用Xilinx公司的XC5VLX50T FPGA为核心处理器件,配以少量外围器件研制成基于FPGA的可见光/红外双路自然感彩色视频融合系统,可为观察者提供包含可见光/热红外信息的自然感彩色融合视频图像.系统输出图像色彩更接近自然,使得两个通道的原有信息同时得到了更好的表现.基于FPGA的双通道自然感彩色融合系统不仅可实现实时视频融合,而且相对原有DSP处理系统,处理延时明显缩小,可在1帧内完成相关的预处理和色彩传递处理,适合动态场景下的双通道(微光/微光、可见光/热红外、微光/热红外、中波/长波热红外等)视频自然感彩色融合系统应用.

红外偏振与红外光强图像的融合研究

杨风暴, 李伟伟, 蔺素珍, 王飞跃

2011, 33(5): 262-266. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.05.004

摘要 PDF免费下载(28)

摘要:
分析了红外偏振与红外光强的成像特性差异,提出了基于局部能量的支持度变换融合方法.实验结果表明,融合图像综合了两幅图像的冗余信息,使图像更清晰,信息更加丰富.融合图像同原红外偏振和光强图像相比,局部标准偏差分别提高了13.67%和11.51%;局部熵分别提高了16.46%和1.95%;平均梯度分别提高了15.41%和44.05%.证明了该融合方法的有效性.

基于改进粒子滤波算法的红外小目标检测跟踪

王继平, 孙华燕, 章喜

2011, 33(5): 267-270,274. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.05.005

摘要 PDF免费下载(5)

摘要:
将粒子滤波算法引入到红外小目标的检测跟踪领域,为解决重要性函数选择和粒子退化问题,结合蚁群搜索算法与粒子群优化算法改进标准的粒子滤波.改进后的粒子滤波能有效减少粒子数,降低运算量,避免了粒子迁移线性化,且无需重采样.分析论证了该算法的基本原理,着重叙述了粒子迁移的过程.通过跟踪实拍红外图像以及仿真图像验证,表明该算法能够成功跟踪信噪比低,背景复杂,运动非线性强的红外小目标,对目标消失、遮挡情况也有一定的适应能力.

基于改进配准测度的红外与可见光图像配准

韩静, 柏连发, 张毅, 陈钱

2011, 33(5): 271-274. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.05.006

摘要 PDF免费下载(7)

摘要:
针对在可见光与红外配准中采用传统测度算法时存在配准精度低的问题,提出了改进配准测度函数(RMF),实现可见光和红外图像高精度自适应配准.首先选用harris算子提取两幅图像的特征点;再利用改进的配准测度函数(RMF)有效的获取特征点对;最后利用RMF最大的两对匹配点计算配准参数,并进行图像配准.实验结果证明了该方法的实用性,特别对于任意旋转角、缩放比例和偏移量的图像配准.

红外应用

蜂窝结构积水的脉冲红外热像无损检测的传热分析

郭兴旺, 许文浩

2011, 33(5): 275-280. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.05.007

摘要 PDF免费下载(8)

摘要:
脉冲红外热像无损检测是一种可以检测材料内部缺陷的先进技术,在飞机蜂窝板内部积水的无损检测中有应用前景.用有限元分析软件ANSYS对蜂窝板积水的脉冲热像检测法进行数值模拟,研究可检信息参数(如最大温差和最大对比度)与积水量的关系.分析了从近水测检测、从远水侧检测和蜂窝板立放检测三种检测模式.结果表明:在这三种检测模式下,最大温差和最大对比度与积水高度均呈非线性关系,随着积水高度的增加而增大.从近水侧检测时灵敏度最高,其次是蜂窝板立放,而从远水侧检测时灵敏度最低.根据可检信息参数与积水高度的关系曲线可以反向估计积水高度.这些研究结果为蜂窝板积水的脉冲热像检测及表征提供了基本理论依据.

材料与器件

GaAs/InGaAs量子点-量子阱光电二极管的光存储特性读出

肖云钞, 郭方敏

2011, 33(5): 281-283. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.05.008

摘要 PDF免费下载(7)

摘要:
通过对特殊设计的GaAs/InGaAs量子点.量子阱光电二极管的I-V和C-V特性测试,验证了器件的光子存储特性,在器件的读出设计中引入了特殊设计的带倒空信号的基于电容反馈互导放大器和相关双采样(CTIA-CDS)型读出电路.在633 nm辐照下,分别改变照度和积分时间进行了非倒空和倒空测试的对比研究,并计算给出了对应的存储电荷变化量,进一步证明了光电器件的光子存储特性.

金属基高发射率涂层耐热性及热震性能研究

李泉灵, 徐国跃, 陈砚朋, 徐飞凤, 蒋勇

2011, 33(5): 284-288. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.05.009

摘要 PDF免费下载(7)

摘要:
以无机硅酸盐为粘合剂,过渡金属氧化物系列粉体为颜填料,制备出了金属基板上的高发射率涂层,并对其耐温性及抗热震性能进行研究.通过IR-2型发射率测量仪器测试了涂层在3～5 μm波段的发射率,并分别采用XRD和SEM表征了涂层的物相和微观形貌.结果表明:通过对颜填料的球磨和表面改性,涂层可以耐受1200℃高温,3～5μm波段的发射率在0.9以上,并且热震性能也有了显著的提高,升温速度为5℃/min,固化温度为600℃,固化时间为2h时,抗热震性能达到了10次.

影响钢表面红外光谱发射率的因素分析

于坤, 刘玉芳, 贾光瑞, 赵跃进, 施德恒

2011, 33(5): 289-292. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.05.010

摘要 PDF免费下载(11)

摘要:
利用研制的双光路对比法发射率测量装置对影响钢Q235表面光谱发射率的几个因素分别进行了研究,在823～1273K之间测量了几种粗糙度不同的钢样品表面光谱发射率;探讨了表面粗糙度对钢表面光谱发射率的影响;用非线性最小二乘法给出了发射率随温度的变化关系.研究结果表明:对于同种材料的钢Q235,表面粗糙度对光谱发射率的影响在低温时比高温时更显著;钢表面光谱发射率随温度的升高呈指数关系增大,升至1230 K后,钢表面光谱发射率趋于稳定;加热时间对光谱发射率的影响很小.

Ⅱ类超晶格双光谱红外探测器光谱串音的量化分析计算

王忆锋, 余连杰, 田萦

2011, 33(5): 293-295. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.05.011

摘要 PDF免费下载(10)

摘要:
对于起降阶段的各类飞机来说,便携式导弹是主要威胁.以基于Ⅱ类超晶格双光谱红外探测器的机载导弹逼近告警(MAW)系统为应用背景,介绍了光谱串音的定义及计算方法.分别测出两个光谱通道的光谱响应曲线,容易利用MATLAB样条函数积分命令算出两条曲线交叉部分围成的面积,该面积的数值反映了器件光谱串音的大小.给出了所用MATLAB程序,该方法具有实现容易、使用快捷等特点.

铁电厚膜焦平面探测器微桥湿法刻蚀工艺研究

范茂彦, 姜胜林, 张丽芳

2011, 33(5): 296-300,308. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.05.012

摘要 PDF免费下载(7)

摘要:
为了制备高性能铁电厚膜红外探测器,对硅材料的各向异性腐蚀机理及特性进行了探讨,开展了(100)硅片湿法各向异性腐蚀工艺研究.研究KOH摩尔比、腐蚀温度对si基片腐蚀特性的影响.在KOH与IPA混合腐蚀液腐蚀系统中,氢气泡可以快速的脱离硅表面,使得硅表面的形貌得到改善.结果表明:Si(100)面的腐蚀速度随着腐蚀液浓度和温度的升高而增大,选用KOH质量分数为34%、11%的IPA,在80℃、1.5h的腐蚀条件下能得到平整的腐蚀面,可以制备质量较好的微桥结构.

系统与设计

基于LabVIEW的非制冷红外焦平面阵列测试系统的设计

张宁, 吴和然, 周云, 蒋宁, 蒋亚东, 唐亮, 张鹏

2011, 33(5): 301-304. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.05.013

摘要 PDF免费下载(7)

摘要:
主要论述了非制冷红外焦平面阵列测试系统的重要性,分析了性能参数测试平台的要求,基于虚拟仪器建立了包括驱动模块、采集模块以及处理模块在内的测试系统,并用此测试系统对非制冷红外焦平面阵列进行了测试,并完成了数据的分析与处理,测试结果与理论值相吻合,证明了该系统的实用性和有效性.

基于航天器表面涂层材料的热设计分析及应用

刘必鎏, 王雯雯, 宋庆雷, 王永强, 席博

2011, 33(5): 305-308. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.05.014

摘要 PDF免费下载(9)

摘要:
在航天器热平衡方程的基础上,分析了表面涂层材料热辐射性质或布局调整对内热源变化和轨道变化的适应能力,并对若干情形进行了定量分析.研究表明,该方法有利于继承和保持成熟的航天器平台技术,提高了对不同类型轨道的航天器热设计的灵活性.

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1979年创刊，月刊

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《红外技术》是我国光电子领域科技期刊中创刊最早的刊物之一。《红外技术》由科学出版社出版，国内外公开发行，为单月刊技术类科技期刊。《红外技术》是一份立足科研、全面反映“红外技术”的国内外研究进展及其在国防、工农业及国民经济各领域的应用情况的专业学术性期刊。经过多年的努力，《红外技术》已成为中文核心期刊、中国科技核心期刊、中国科学引文数据库来源期刊。

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