红外技术

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2011年第1期

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陈吕吉, 李萍, 冯生荣, 胡海双

2011, 33(1): 1-3,8. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.01.001

摘要 PDF免费下载(10)

摘要:
介绍了一种切换式双视场红外光学系统设计实例,该系统工作波段为3.7～4.8 μm,变倍比为3倍,采用光学被动式消热技术保证系统在-40℃～+60℃温度范围内保持良好的成像质量.该系统具有结构简单,体积小、重量轻、像质高、环境适应性好等优点.并用ZEMAX光学设计软件进行了像质评价.

大口径主焦点式光学系统轻量化结构设计、分析与试验

王富国, 杨飞, 陈宝刚, 李延伟

2011, 33(1): 4-8. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.01.002

摘要 PDF免费下载(9)

摘要:
针对主焦点式光学系统的特点,对某φ700 mm极轴式望远镜光机结构部分采用模块化设计,分别对主镜室组件、连接镜筒和校正镜镜筒和全系统结构进行了有限元分析与优化,使系统总重不超过700 kg,系统弯沉不超过4".利用平行光管检测系统像质表明,系统80%能力集中度在4×4个像元以内,系统像质理想,符合设计要求,说明该结构设计合理,同时模块化的设计使装调方便简单.

一种新颖的HgCdTe光伏探测器R0和Cd测量方法

余连杰, 史衍丽, 康蓉, 彭曼泽, 庄继胜

2011, 33(1): 9-12. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.01.003

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摘要:
把碲镉汞(HgCdTe)光伏探测器的零偏压结电阻尺.和结电容Cd的交流测试法与124A型锁相放大器的特点结合起来,提出了一种新颖的R0和Cd测量方法.该方法简单易行,而且能准确测量出高阻(R0≥1kQ)HgCdTe光伏探测器的零偏压结电阻R0、结电容Cd、响应时间τ面阻抗(R0A)等参数,并采用标准探测器估算出该系统的测试误差(<5%).这种方法还可以用来测量其他材料光伏探测器的零偏压结电阻和结电容.

不同靶间距下非晶态碲镉汞薄膜生长及厚度均匀性研究

杨丽丽, 王光华, 孔金丞, 李雄军, 孔令德, 余连杰, 李凡, 邓功荣, 姬荣斌

2011, 33(1): 13-16. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.01.004

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摘要:
采用射频磁控溅射法在不同靶间距下生长非晶态碲镉汞薄膜并研究其生长速率、择优取向及厚度均匀性.实验结果表明随着靶间距减小及溅射功率增加生长速率增大;不同靶间距下Hg1-xCdxTe薄膜结晶特性差距较大,择优取向为(111)方向;增大靶间距能够有效地提高薄膜厚度均匀性,75mm靶间距时,50 mm×60 mm及10 mm× 10 mm范围内厚度均匀性分别优于7%和1%.

Ni2+掺杂浓度对TiO2薄膜的制备及性能的影响

陈雪梅, 唐利斌, 姬荣斌, 宋立媛, 庄继胜, 王茺, 杨宇

2011, 33(1): 17-20. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.01.005

摘要 PDF免费下载(6)

摘要:
采用溶胶-凝胶法在石英(SiO2)衬底上制备了多层TiO2及Ni3+掺杂TiO2薄膜.利用原子力显微镜(AFM)、X射线衍射(XRD),拉曼光谱(Raman)及紫外分光光度计(UV-Vis)对薄膜样品进行结构性能表征.实验结果表明,在400℃下退火3h得到的TiO2薄膜均为锐钛矿相,Ni2+的掺杂对退火处理TiO2薄膜结晶行为影响不大,但Ni2+的掺杂有效阻碍了TiO2由无定型向锐钛矿相的转变;同时,Ni2+掺杂引起TiO2薄膜吸收边发生明显的红移,使其进入可见光波段的范围.

一维光子晶体禁带结构的MATLAB分析计算

王忆锋, 唐利斌

2011, 33(1): 21-26. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.01.006

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摘要:
一维光子晶体禁带结构可以通过光子晶体的透射系数谱来分析.在计算光子晶体的透射系数时,根据不同介质界面处的连续性条件,将界面两侧的波函数展开为一个以矩阵方程描述的线性方程组,利用MATLAB提供的矩阵左除命令,即可获得光子晶体的透射系数谱.与其他方法例如递推法、转移矩阵法相比,该方法不需要花费较多精力编程,具有概念简单、使用方便、实用性强等特点.

基于海面粗糙度的舰船尾流红外探测

张士成, 杨桢, 杨立

2011, 33(1): 27-31. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.01.007

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摘要:
从尾流表面与周围海面粗糙度不同的现象出发,在建立粗糙海面辐射模型的基础上,计算比较了探测天顶角及海面风速变化时尾流与周围海面的红外辐射差别.针对不同的气象和温差条件,分析了探测中可能出现的各种结果及其影响因素.结果表明,尾流与周围海面不存在温差也可探测到尾流,低气温时两者表观温度差最高接近5℃;存在温差且气温较高情况下,随着天顶角的增加,探测图像上尾流相比周围海面会出现先暗后亮的变化.

一种基于自适应背景划分的点目标检测算法

李丹, 赵佳, 周姗姗, 周伟, 王明阳

2011, 33(1): 32-36,40. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.01.008

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摘要:
针对含有部分复杂地面背景的空中点目标跟踪环境提出一种基于自适应背景划分(Adaptive Background-Division)的单帧检测算法.先求出图像的行灰度方差,计算表示灰度分布均匀性差异的划分背景方差比(RDBV),自适应地检测出天空背景边界以屏蔽地面背景;再进行基于空域滤波的单帧检测算法.实验结果表明该算法在保证无漏检的情况下大大降低了潜目标数量,而且对于暗背景和亮背景都同样适用.

基于PCI Express的高速红外图像采集系统

兰春嘉, 汤心溢, 王世勇, 黎绍秀

2011, 33(1): 37-40. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.01.009

摘要 PDF免费下载(7)

摘要:
介绍了一种基于PCI Express(PCI-E)总线的高速红外图像采集系统.重点介绍了PCI-E图像采集板卡的硬件设计和主机的软件设计,PCI-E图像采集板卡采用了基于FPGA的硬件结构,主机的软件设计包括驱动程序和应用程序两部分.经实验测试,此高速红外图像采集系统能完成红外图像的实时采集、显示及存储,性能稳定可靠.系统适用于高帧频、大数据量的红外图像实时采集.

基于局部极大值的红外弱小目标分割方法

张强, 蔡敬菊, 张启衡, 赵汝进

2011, 33(1): 41-44. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.01.010

摘要 PDF免费下载(5)

摘要:
在深入研究红外弱小目标的成像特性,并分析现有分割算法的基础之上,针对空中红外弱小目标提出一种基于局部极大值的红外弱小目标的分割方法.该方法利用红外弱小目标所在像素点与周围像素点的灰度值的梯度关系来搜索图像中的局部极大值,并通过多步长融合表决分割红外弱小目标.仿真实验证明了算法的有效性.

基于NSCT变换的图像融合及鲁棒性分析

邢素霞, 张俊举, 常本康

2011, 33(1): 45-48,55. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.01.011

摘要 PDF免费下载(5)

摘要:
红外与可见光的图像融合技术可以有效提高图像的对比度和清晰度,增强夜视效果.非降采样的Contourlet变换在图像融合领域取得了一定的研究成果.提出一种基于区域标准差比例加权的非降采样Contourlet变换的图像融合方法,并对该方法的鲁棒性进行分析.首先对来自同一场景的配准后的红外与可见光图像进行非降采样Contourlet变换;其次对近似分量取平均,高频细节分量按照区域标准差比例加权求和;然后通过非降采样Contourlet反变换得到融合图像;最后通过大量实验,与L,aplace变换,小波变换及Contourlet变换的结果进行比较,并通过噪声实验对各变换进行了鲁棒性分析.结果表明:非降采样Contourlet变换可以获得较好的融合效果,并且具有较高的鲁棒性.

基于纹理特征库的微光图像色彩纹理传递

许真, 孙韶媛, 代中华, 郭子乾, 谷小婧

2011, 33(1): 49-55. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.01.012

摘要 PDF免费下载(5)

摘要:
对微光夜视图像进行了色彩和纹理的传递.在多次实验的基础上,从拍摄的大量微光图像里,提取不同模式的纹理块,构建了天空,道路、草地、树木四类景物的微光图像库,并结合灰度共生矩阵和Gabor滤波器提取图像纹理特征,建立其对应的纹理特征库.然后通过比对目标图像像素点纹理特征与特征库中各向量的相似性,来判定该像素所属类别,实现了微光图像的分割;最后,通过套印算法进行快速的色彩与纹理传递.实验结果表明,该算法实现了对微光图像较为准确的分割,得到了同时具有自然色彩和纹理的彩色夜视图像,更有利于人眼对目标的识别.

基于非子采样金字塔变换的高光谱图像异常检测

宗靖国, 张建奇, 秦翰林, 刘德连

2011, 33(1): 56-60. doi: 10.3969/j.issn.1001-8891.2011.01.013

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摘要:
针对高光谱图像异常检测中背景问题,提出了一种新的基于非子采样金字塔变换的异常检测方法.首先对高光谱图像进行分解,将其划分为不同频率的子块;根据子块中异常和背景的特点构造变分偏微分方程来抑制背景杂波;进而将检测算子应用于抑制后的子块;重构图像,最终得到异常检测的结果.采用真实和模拟的超光谱图像异常点进行了仿真实验,与经典的RX算法相比,实验结果验证了该算法具有很好的检测性能.

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1979年创刊，月刊

主管：中国兵器工业集团公司

主办：昆明物理研究所
中国兵工学会夜视技术专业委员会

标准刊号：ISSN 1001-8891CN 53-1054/TN

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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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