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2005年 第4期

综述与评论
近红外固体成像夜视技术发展的潜力
郑为建, 金伟其, 苏君红
2005, 27(4): 269-273. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2005.04.001
摘要:
介绍了一种介于微光像增强器和热成像之间的近红外固体成像技术.采用罗斯探测方程等,对该技术的技术优势和发展趋势进行了分析,认为非制冷的近红外成像技术可能在不久的将来取代真空管的微光像增强技术.
国外量子阱红外焦平面探测器的发展概况
史衍丽
2005, 27(4): 274-278. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2005.04.002
摘要:
以GaAs/A1GaAs为代表的Ⅲ-Ⅴ量子阱红外焦平面探测器因其成熟的材料生长和器件工艺技术,一直是与传统的HgCdTe红外探测器并驾齐驱的红外探测器.近十年来随着对器件结构、机理及器件工艺的不断改进,大面阵Ⅲ-Ⅴ量子阱红外焦平面器件发展显著.本文介绍了量子阱红外焦平面探测器的优越性及存在的问题,当前欧美国家量子阱红外焦平面探测器的最新研究发展、产品现状及应用前景.
系统与设计
IRST系统的综合性被动测距算法研究
付小宁, 刘上乾, 牛建军
2005, 27(4): 279-283. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2005.04.003
摘要:
专门讨论综合性的IRST系统的被动测距公式.在若干相连观测时刻,远处的目标被假定为具有恒定辐射强度的点源.在此基础上,结合美国海军模型进行了三维运动分析,得出了一个综合性的被动测距公式,仿真分析表明其相对定位误差优于7%.相应的定位方案适用于海上匀速直线运动的目标模拟.
基于虚拟仪器技术的激光接收器测试系统
邢冀川, 王保国
2005, 27(4): 284-287. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2005.04.004
摘要:
本测试系统通过先进的虚拟仪器技术和LabVIEW 7.0编程,实现了对传统光学测试仪器的控制并利用信号源和NIPCI-6104E多功能采集卡进行激光接收器模拟仿真;该系统能实时地采集和分析相关测试数据,并能显示、保存和打印最终测试结果.由于使用选进的LabVIEW编程开发软件和虚拟仪器技术,该系统成为能自动化检测激光接收器各项参数的综合测试系统.实际的测试结果证明,这种方法实用、方便,测量精度高.
基于USB接口的高速高精度实时红外视频采集系统设计
赖睿, 周慧鑫, 刘上乾, 杨隆梓
2005, 27(4): 288-290. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2005.04.005
摘要:
提出了一种高速高精度实时红外视频处理及采集系统设计,采用高速DSP芯片对红外视频图像进行非均匀校正,配以传输速度高达480Mb/s的USB2.0接口芯片实现与主机接口,视频图像的显示及后续处理由计算机完成.实验验证了该系统具有高速、高精度、实时性强等特点,适用于高精度的红外视频采集和辐射特性测量.
毫米波技术性能分析及其无源干扰方法研究
吕久明, 罗景青
2005, 27(4): 291-294. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2005.04.006
摘要:
新型高效、大功率毫米波功率源、介质天线、集成天线、低噪声接收机芯片等相继问世,使毫米波技术发生了巨大的变革,并且大大地拓宽了它的应用领域.毫米波具有波束窄、带宽大、抗干扰能力强,可穿透雨、雾、战场浓烟、尘埃进行探测等一系列优点.因此,本文介绍了毫米波技术的优点及其可行的一些无源干扰方法.
单站双波段红外被动测距算法研究
冯国强, 邹强, 李伟仁
2005, 27(4): 295-298. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2005.04.007
摘要:
空中目标的红外辐射在大气中传输时,大气以及大气中的气溶胶会对红外辐射产生吸收和散射,从而造成红外辐射的衰减.波长不同,大气对其产生的衰减也不同,从而导致红外探测系统接收的目标辐射信号不同.通过对所接收的双波段目标辐射信号进行分析,推导了简单的被动测距算法,并对算法分析得出:此算法模型距离估算的难点在于目标辐射强度J准确值的获得.为此文中改进了测距算法,推导了不再包含目标辐射强度J的距离新算法,从而简化了距离估算.
全国第十届红外加热暨红外医学发展研讨会征文通知
2005, 27(4).
摘要:
FLIR Systems在中国推出国际权威的ITC全球红外认证培训
2005, 27(4).
摘要:
昆明物理研究所2005/2006年研究生招生简章
2005, 27(4).
摘要:
材料与器件
快速响应红外探测器数字降噪研究
胡旭, 郑为建, 洪建堂, 姬玉龙, 徐世春
2005, 27(4): 299-302. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2005.04.008
摘要:
通过分析快速响应热释电红外探测器的振动噪声机理和输出电信号的频谱,得到相应结果.根据结果本文提出一种新颖的数字降噪方案,并采用基于FPGA的硬件电路将其实现,在文中对硬件的结构和其中的FPGA代码实现进行了介绍,最后本文给出了降噪之后的实际效果.
化学镀镍在32×32非致冷红外焦平面互连中的应用
赵小梅, 陈四海, 付小潮, 史锡婷, 董珊, 李毅, 易新建
2005, 27(4): 303-306. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2005.04.009
摘要:
红外焦平面需要用互连技术把光敏元阵列与信号读出电路进行互连,利用化学镀的方法,在32×32非致冷红外焦平面阵列的CMOS读出电路上镀直径为6μm,高度为2μm的互连柱.测试结果表明,该技术稳定可靠,是实现接触孔互连的可行方法.
非致冷红外焦平面阵列读出电路的设计和SPICE模拟
李祥辉, 陈西曲, 王双保, 易新建
2005, 27(4): 307-310. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2005.04.010
摘要:
读出电路是非致冷红外焦平面阵列的核心部件之一,对电路进行SPICE模拟是验证电路的重要手段.针对近年来得到迅猛发展的微测辐射热计(VOx)非致冷红外焦平面阵列的特点,提出了相应CMOS读出电路的设计方案,并用PSpice 9.2给出了4×4 CMOS读出电路的实现和精确的模拟结果.模拟结果表明,该方案是适合微测辐射热计非致冷红外焦平面阵列读出电路一种较为理想的形式,同样也适合于大阵列(如160×120和320×240)的CMOS读出电路.
基于Wiener滤波理论的非制冷红外焦平面非均匀校正新算法
甄德根, 蒋亚东, 吴志明, 杨砚
2005, 27(4): 311-313. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2005.04.011
摘要:
提出了一种基于Wiener滤波理论的非均匀校正新算法.讨论了应采用的滤波器结构,滤波器阶数的确定方法以及期望响应的提取方式等关键问题.并在此基础上提出了信号处理的解决方案,可以具备良好的实时性.
SiC薄膜红外及紫外-可见光谱的研究
陈长青, 毛旭, 周祯来, 陈刚, 杨宇
2005, 27(4): 314-318. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2005.04.012
摘要:
报道了在单晶Si衬底上采用RF磁控溅射技术异质外延生长SiC薄膜的研究.由傅立叶红外谱用双声子组合法计算出SiC的基本声子能量是TO=0.049 eV,LO=0.048 eV,TA=0.0045 eV,LA=0.0078eV;SiC的所有傅立叶红外吸收峰均可用这些声子能量按不同组合方式得到,并在紫外-可见光谱中,光跃迁引起的吸收或放射的声子的能量也可以用这些基本声子能量按不同方式组合得到.
纳米氧化物光谱特性及其相关机理的初步分析
杨护霞, 项金钟, 杨海刚, 姜军, 方静华
2005, 27(4): 319-323. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2005.04.013
摘要:
纳米氧化物粉体与常规氧化物粉体相比呈现出吸收峰发生红移、蓝移等特异性能.初步研究表明,纳米颗粒尺寸越小,这些特异效应越明显,有关纳米氧化物光谱特性的研究已成为当前纳米材料研究的热点之一;然而,其光谱特性机理尚无统一解释.通过对波谱吸收机理和纳米材料特性的综合考察和分析,以及结合具体纳米氧化物材料的讨论,给出了导致蓝移、红移的主要因素.
CdTe和CdZnTe室温探测器钝化方法概述
赵晓燕, 鲁正雄
2005, 27(4): 324-327. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2005.04.014
摘要:
CdTe和CdZnTe是X射线和γ射线探测器最理想的材料.钝化可以降低CdTe和CdZnTe的表面漏电流,提高其能量分辨率.本文综述了CdTe和CdZnTe的H2O2湿法钝化方法和热氧化、氧离子钝化、氧离子/SiNx钝化等干法钝化方法.
图像处理与仿真
动态模板匹配算法对运动目标进行自动锁定跟踪的研究
李军, 周起勃, 葛军, 邱志敏
2005, 27(4): 328-332. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2005.04.015
摘要:
模板匹配技术在目标识别跟踪领域得到了广泛应用,它利用已知图像作为模板,在未知图像中移动模板,求图像与模板的相似度,找到相似度最大的点即为匹配成功.针对导弹跟踪锁定目标过程,提出一种动态模板匹配算法,以期达到实时处理的效果,实现对目标的锁定.通过实验仿真显示,该算法是切实可行的.
一种新颖的基于小波变换的虹膜识别算法
范科峰, 王美华, 莫玮
2005, 27(4): 333-337. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2005.04.016
摘要:
虹膜识别是一种新兴的生物识别技术,研究了虹膜图像的快速定位、增强等预处理方法,并提出了一种新颖的基于二维小波变换的虹膜识别算法,它的基本思想是:对预处理得到的虹膜图像进行四层小波分解,对得到的低频和高频系数抽取115维特征矢量,最后用汉明距离进行图像匹配判决合法性.实验证明,该算法运算速度较快,在图像模糊、噪声干扰等不利条件下仍具有良好的稳健性.
一种基于人类感知的边缘连接方法
贺赛先, 唐艳
2005, 27(4): 338-342. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2005.04.017
摘要:
边缘检测中常出现断边及伪边的现象,本文针对这一问题提出了一种边缘连接的新方法:在由改进的Canny算法得到的边缘图上,基于人类感知这一特点,对边缘点进行了分类,之后运用高、低阈值得到两幅图像,以高阈值图像作为向导,在低阈值图像中找出与高阈值图像中有确定联系的点进行边缘的连接.并对连接的结果进行了短边及伪边的去除.实验结果表明,该方法对于连接一些漏掉的边缘很有效,因此可以用于区域分割和目标识别.
红外应用
宽波段红外光栅扫描光谱辐射计的研制
金钊, 萧鹏, 戴景民
2005, 27(4): 343-346. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2005.04.018
摘要:
研制了一种测量波长范围在1~20μm的宽波段光栅扫描光谱辐射计.以WDG30光栅单色仪为核心元件,包括光学取样系统、光电探测系统、单色仪自动波长扫描系统、高集成度的数据采集系统.采用数字锁相技术从噪声中提取有效信号,以减小测量误差.使用黑体炉标定仪器并考虑仪器内部杂散辐射随温度变化对测量结果的影响,提出通过水浴方法进行相应修正.该仪器可用于对多种辐射源的光谱分布测量和各种红外目标的光学特性研究.