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2008年 第8期

系统与设计
短波红外超光谱成像仪前置物镜的设计
兰卫华, 丁学专, 王欣, 刘银年, 王跃明, 王建宇
2008, 30(8): 435-438. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.08.001
摘要:
设计了一个短波红外透射式物镜用于超光谱成像仪.用色散公式计算了短波红外常用材料的阿贝数和部分色散数,并按照二级光谱的定义,计算了一些可用于双胶合的材料对.物镜采用Petzval结构,改进了可见光常用的PW设计方法,用于短波红外物镜设计的材料选择和初始结构计算.Petzval结构的物镜不能消除物镜的场曲,在焦面前加入一片平场透镜,用于扩展该物镜的有效视场.最后利用Zemax对系统的高级像差进行校正,获得像质良好的短波红外超光谱成像仪前置物镜.
长波红外两档5倍变焦光学系统设计
白瑜, 杨建峰, 马小龙, 阮萍, 田海霞
2008, 30(8): 439-441. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.08.002
摘要:
与连续变焦光学系统相比,两档变焦光学系统具有结构简单、装调容易、透射比高等优点.针对320×240非制冷焦平面阵列探测器,设计了一个长波红外两档变焦光学系统,系统采用切入式变焦方式,在短焦时切入两片透镜实现宽视场,宽视场时全视场角为31.4°,可用于跟踪和搜索目标;窄视场时全视场角为6.44°,可用于捕获和观察目标.通过引入二元面和非球面,大大提高了成像质量,在空间频率111p/mm处,宽视场和窄视场都具有较好的成像质量.
机载光电跟踪设备减震系统设计
苗用新, 张堃, 郭劲
2008, 30(8): 442-445. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.08.003
摘要:
减震系统采用"三点圆周均布"方式安装减震器,限制光电跟踪设备在X、Y、X轴方向上的转动.减震器采用减震材料加垫片形式作为减震腔填充结构,简化了系统结构,降低了制造、维修成本.最终,通过适当选择减震参数达到光电跟踪设备精度要求.
图像处理与仿真
基于非负矩阵分解和红外特征的图像融合方法
张素文, 陈娟
2008, 30(8): 446-449. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.08.004
摘要:
针对传统图像融合方法鲁棒性较差的缺点,提出了一种基于非负矩阵分解和红外特征的图像融合方法,实现源图像的目标区域和背景区域分别融合.首先将源图像作为原始数据进行非负矩阵分解得到特征基图像,特征基图像包含了源图像的整体特征;利用红外图像目标与背景灰度显著差异,通过区域生长方法从红外图像提取目标区域,将红外目标区域与特征基图像背景区域相融合得到融合图像.实验结果表明,该方法不仅简单易行,而且在保留了可见光的高空间分辨率和纹理细节信息同时,突出了红外图像对热目标敏感特点,提高了图像的可判读性.
Contourlet变换中不同滤波器对图像去噪效果的研究
李洪均, 赵志敏, 陈远, 郑敏
2008, 30(8): 450-453. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.08.005
摘要:
在对Contourlet变换涉及的方向滤波器和金字塔滤波器分析的基础上,验证了选择不同滤波器对图像去噪的影响,提出在Contourlet变换中应用具有视觉特性的紧支双正交滤波器,可以提高图像去噪的效果.仿真试验表明,文中提出的滤波器不仅使原有的Contourlet变换的去噪效果获得提高,而且文中提出的滤波器使CHMT(Contourlet domain Hidden Markov Trees)去噪效果得到优化,去噪后图像的PSNR有明显提高.
制导与对抗
红外隐身涂料发射率的影响因素研究
李艳红, 陈宏书, 郑建龙, 张五龙, 胡志毅, 田少辉
2008, 30(8): 454-457. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.08.006
摘要:
介绍了红外隐身涂料发射率测试的原理及方法,同时,讨论了基底(基底材料和基底颜色)、涂刷次数、涂层表面粗糙度、老化时间对红外发射率值的影响,结果表明:红外隐身涂料的发射率随着基底发射率的增大、涂刷次数的增加和老化时间的延长而增大;光滑表面涂层的红外发射率要低于粗糙表面涂层的红外发射率.
铜粉烟幕干扰3~5 μm红外波段性能测试研究
肖凯涛, 刘吉平
2008, 30(8): 458-461. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.08.007
摘要:
运用红外热成像仪分别在烟箱和外场研究了铜粉烟幕对3~5μm红外波段的遮蔽效果,并计算了消光系数.研究表明铜粉发烟剂对3~5μm中红外波段有良好的消光性能.在20m3烟箱中施放20g铜粉发烟剂有效遮蔽时间在3 min以上;相同质量浓度的烟幕在外场红外有效干扰时间在30 s以上.本研究为该类烟幕的实际应用提供了参考.
制冷技术
斯特林制冷机污染退化的加速寿命模型
杨少华, 张晓明, 刘心广, 吴亦农
2008, 30(8): 462-464. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.08.008
摘要:
基于制冷机的污染失效机理、材料出气特性,探索性地提出制冷机污染退化的加速寿命模型,阐述了各模型参数的物理意义,并利用4300h的加速试验数据建模拟合,发现与加速寿命模型有较好的符合关系,最后提出外推到常规条件寿命的加速系数的计算方法.由于试验数量少,所得模型尚不成熟,需要更多的后续试验来验证,但该寿命模型的提出,对于实现快速寿命评价和考核具有参考价值.
测量技术
线性灰度变换算法在红外测温系统中应用
孔琛, 孙坚
2008, 30(8): 465-467,484. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.08.009
摘要:
热成像测温系统中,提出用线性灰度变换的方法,解决信号源动态范围大,而显示输出动态范围小的矛盾.不仅使图像丰富清晰,通过相应的公式可非常简单的计算出温度,而且图像存储后还可进行后期温度分析.对这种方法的不足也做了分析,并提出了解决方案.
材料与器件
用于红外窗电磁屏蔽的电感性网栅薄膜
申振峰, 冯晓国, 高劲松, 赵晶丽, 王笑夷
2008, 30(8): 468-471. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.08.010
摘要:
电感性网栅薄膜可以实现在高效透过红外波的同时高效屏蔽微波的滤波特性,在红外窗口电磁屏蔽领域有广泛应用前景.平面基底上电感性网栅薄膜的理论探索、实验研究和工程应用已相当成熟,曲面基底上电感性网栅薄膜的理论和工艺还极少见公开文献报道,中科院长春光机所经长期探索研究提出了采用以激光直写技术为核心的曲面感性网栅薄膜制作工艺方法.从理论、工艺、测试等多方面对用于红外窗口电磁屏蔽的电感性网栅薄膜进行了介绍和分析.
IR-CRT材料及靶屏测试用动态真空系统电子枪
何江玲, 金惠松, 陈隆生
2008, 30(8): 472-475. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.08.011
摘要:
动态真空系统电子枪用于IR-CRT材料及靶屏测试,是一种抗中毒、可拆卸使用的电子枪.介绍了动态真空系统电子枪的原理、结构、特点、实验、应用及结果分析.
有机红外半导体单还原态双硫醇烯-铂的制备及其光电性质研究
唐利斌, 姬荣斌, 张筱丹, 段瑜, 李亚文, 宋立媛, 陈雪梅, 郑云, 李永亮, 宋炳文
2008, 30(8): 476-480. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.08.012
摘要:
用化学合成法合成了有机红外半导体双硫醇烯铂和单还原态双硫醇烯铂.用色谱、有机质谱确证了所合成的中间产物以及目标产物.FT-IR光谱和椭圆偏振光谱表明单还原态双硫醇烯铂在近红外波段1300~1800nm有明显的光学吸收.在宝石基片上制作了MSM金又指型电极的光电原型器件,验证了单还原态双硫醇烯铂在近红外波段的光电响应.
基于红外景像生成器NUC的像元能量分析
王慧勇, 闫杰
2008, 30(8): 481-484. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.08.013
摘要:
红外MOS电阻阵列是红外景像生成器中的关键元件,由于微加工工艺过程中存在的不定性导致电阻阵中每个像元的V-T曲线之间存在微小的差异,这种像元之间的差异表现为"固定图像"噪声(也就是非均匀性).非均匀性极大地影响了红外景象生成器的图像生成质量,为了真实的展现出实物的红外图像,在实时景像生成之前,必须对电阻阵进行非均匀性校正,其中对从电阻阵上像元能量的采集分析是最为关键的一个环节.对在测量MOS电阻阵时可能出现的干扰因素进行了深入的探讨与研究,并提出对应的像元能量分析方法.试验表明,该方法较好的解决了数据采集中的干扰因素,在实际运用中取得了令人满意的效果.
光电传感器读出电路的参数可调控制研究
詹国钟, 郭方敏, 黄静, 朱荣锦
2008, 30(8): 485-488. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.08.014
摘要:
基于电容反馈互导放大器和相关双采样结构的读出电路原理,分析了电路中控制信号的时序关系,设计了参数可调的时序控制电路.应用Cadence进行电路仿真和版图设计优化,通过流片、测试,证明参数可调的时序控制电路能有效调节参数,易于控制,适用于具有该读出结构的读出电路.
用做二向色镜的分形频率选择表面研究
许戎戎, ZONG Zhi-yuan, 宗志园, 吴文, 许勇平
2008, 30(8): 489-492. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2008.08.015
摘要:
毫米波/红外复合制导共口径天线需要使用二向色镜,用于透射微波/毫米波、反射红外,提出了用分形频率选择表面(FSS)实现二向色镜的方法,设计了一种Ku波段和Ka波段双频带通的Y环分形FSS,基于频域有限差分法(FDFD)和周期边界对其进行了仿真分析,并进行了实物研制,仿真和测试结果表明,该分形FSS结构具有稳定而优良的频率特性,同时圆极化性能好、工程实现简单,而且对大于5 μm的红外信号反射率最高接近90%.
征稿简则
2008, 30(8): 493-494.
摘要: