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在市场需求驱动下，非制冷红外测辐射热计阵列在多个领域正逐步应用，对其激光干扰的研究也被提上了日程。本文以多晶硅探测器为例，结合非制冷微测辐射热计阵列的构造和工作原理，分析了激光辐照作用下的温度响应；通过10.6 μm连续激光的辐照实验，得到了像元阵列进入不同损伤状态对应的激光功率范围，分析了激光损伤的热效应机制，指出干扰面积大于光斑面积是由于热量的“倒灌”；将战场上激光传输的影响简单等效为斩波调制，研究了调制频率和占空比对激光干扰效果的影响。经分析得出，在调制频率100~500 Hz、占空比0.1~0.5的范围内，连续激光对非制冷微测辐射热计在传输等效调制频率较低、占空比较大的条件下能得到更好的干扰效果。
亚波长周期结构光栅具有传统光栅所不具有的特殊特性，采用严格耦合波法设计并制作了一种柔性双层金属光栅偏振器，通过纳米压印技术在方形的PC（Polycarbonate，聚碳酸酯）上制备了周期为278 nm，深度为110 nm，占空比为0.5的亚波长光栅，通过磁控溅射技术在制作的介质光栅上沉积了70 nm的金属铝层，制作了具有双层金属结构的柔性双层金属光栅偏振器，并用光谱测试系统进行了简单的性能测试。实验结果表明，当入射光波长范围在350~800 nm时，制作的柔性双层光栅偏振器偏振特性优良，且具有非常高的透过率和消光比，分别高达48%和100000。该制作工艺只由纳米压印和金属蒸镀完成，省去了复杂的涂胶、剥离及刻蚀，因此在大批量生产偏振器方面具有很明显的优势，可普遍用于光探测器件、光电开光等半导体光电子器件的制作过程。
针对传统红外图像与可见光图像融合存在对比度低、细节丢失、目标模糊等问题，本文基于非下采样轮廓波变换（Non-subsampled Contourlet Transform，NSCT）的思想，通过改进权重函数和融合规则，建立新的融合算法实现红外图像和可见光图像的有效融合。首先，通过NSCT变换对红外和可见光图像进行多尺度分解得到对应的低频系数和高频系数。然后，采用改进的最小化规则和局部平均梯度规则分别对低频系数和高频系数进行融合处理，得到对应的最优融合系数，并将所得融合系数进行NSCT逆变换得到最终融合图像。最后，使用公共数据集与其他5种算法进行对比实验，并在7个具有实际意义的性能评价指标约束下，验证所设计算法的有效性和鲁棒性。
非均匀性是影响数字微镜器件（Digital Micro-mirror Device，DMD）红外场景产生器投射红外场景质量的主要因素之一，DMD红外场景产生器必须经过非均匀性校正才能满足复杂环境下红外成像设备内场仿真试验的应用要求。给出了DMD红外场景产生器的非均匀性校正流程；提出了一种更适合于现有测试条件的变尺度稀疏网格非均匀性测量方法；采用线性化和分段校正进行离线数据处理；采用“在线查表法”进行实时非均匀性校正。仿真结果表明：经过变尺度稀疏网格测试法及非均匀性实时校正算法，可将非均匀性降低至0.5%左右，显著提高了DMD红外场景产生器的红外场景仿真质量。
针对SIFT算法的图像配准耗时长的问题，提出一种CSS-SIFT复合图像配准算法。CSS-SIFT算法首先使用CSS算法检测图像特征，然后，使用优化的SIFT算法生成并降维图像特征描述子，最后，使用基于欧式距离和曼哈顿距离的优化双向匹配算法对图像特征进行匹配。仿真实验条件是通过计算机中仿真软件进行仿真实验，统计图像特征数目、匹配数目、正确匹配数目、配准准确率、配准时间与配准时间下降率共6个指标数据，统计结果表明，CSS-SIFT算法在图像配准准确度方面与传统SIFT算法、传统SURF算法、Forstern-SIFT算法、Harris-SIFT算法、Trajkovic-SIFT算法相当，但在图像配准耗时方面分别降低了58.45%、10.68%、14.84%、16.21%与4.63%，为图像配准提供了一种解决方案。
针对三波段红外火焰探测器中可能出现的单一非火焰波段通道的数据丢失、失真、饱和3种对火焰特征数据的强干扰情况，本文提出了一种改进型T-S（Takagi-Sugeno，高木-关野）模型RBF（Radial Basis Function，径向基函数）神经网络的火焰识别的鲁棒性融合算法。该算法通过聚类算法确定模型需要的模糊规则数，在模糊后件多项式中加入特征分量隶属度生成节点输出，同时定义了加权模糊节点激活度和特征表征系数代替了原先模型的马氏距离（模糊规则适用度）。通过设计三波段火焰探测器并进行了常规及鲁棒性实验，实验数据证实，改进型模型在隐含层所需节点数、收敛速度、精度、泛化能力、鲁棒性上较传统T-S模型的RBF神经网络模型、GA（Genetic Algorithm，遗传算法）-BP（Back Propagation，反向传播）模型都有明显的提升。
针对红外图像噪声复杂多变，在抑制噪声的同时，还需要兼顾细节增强的问题，本文提出了一种基于粗糙集的红外图像多维降噪算法。对采集到的红外图像通过引导滤波进行分层后运用粗糙集理论进一步多维度的分层，分别处理后合并还原得到输出图像。综合对比主观观察与客观评价指标，该算法能够对红外图像降噪有良好效果，对弱小目标细节有良好的增强效果，另外，该算法复杂度较低，具有良好的实时性，在工程实现方面具有良好的应用前景。
绝缘子的红外图像分析一般采用图像处理的方法，易受背景环境和数据量的影响，准确率和效率均较低，本文提出一种深度学习的异常诊断方法，基于改进的Faster R-CNN方法搭建检测网络，开展不同类型的绝缘子测试。研究结果表明：相对于神经网络（Back Propagation，BP）、Faster R-CNN方法，本文方法可高效地诊断出绝缘子的异常缺陷，平均检测精度达到90.2%；单Ⅰ型和Ⅴ型绝缘子的异常诊断准确率高于双Ⅰ型绝缘子。研究结果可为输电线路绝缘子异常诊断提供一定的参考。
雪崩光电二极管（Avalanche Photondiode，APD）是一种常用于激光探测领域的光敏元件。本文针对盖革模式雪崩光电二极管（Geiger Mode-Avalanche Photondiode，Gm-APD）工作时发生的雪崩效应，设计了一种场效应管淬灭电路（Field Effect Transistor Quenching Circuit）。首先，针对Gm-APD器件的特性建立了Gm-APD的电学模型。其次，在此模型的基础上，设计并仿真验证了场效应管淬灭电路，实现了对Gm-APD的快速淬灭。结果表明，本文设计的场效应管淬灭电路淬灭速度快、死时间短、性能较优，淬灭时间和死时间分别为21.026 ns和16.5 ns，满足激光测距成像的应用需求。
基于飞行时间法（Time-of-Flight，TOF）的3D相机是一种体积小、误差小、抗干扰能力强、可直接输出深度信息的新型立体成像设备。目前，该类相机已成为测量成像领域的研究热点。本文首先介绍了TOF相机的发展历程及测量原理；随后对TOF相机测量误差来源及类型进行分析；接着将TOF技术与其他主流的三维成像技术进行对比分析；最后对TOF相机的应用与发展趋势进行了阐述。
为分析斯特林制冷机间隙密封泄漏量影响因素权重，结合同心环形缝隙流动理论，确定影响因素包括间隙厚度、密封长度、间隙两端压差、转速、间隙内径以及活塞冲程。通过正交试验搭建32组数学模型，基于计算流体CFD数值模拟的方法，研究分析不同密封间隙的泄漏情况。利用方差分析对仿真结果进行处理，结果表明间隙厚度对斯特林制冷机的泄漏量影响最大；压差、密封长度、活塞冲程以及转速对泄漏量影响依次减小；间隙内径对泄漏量影响最小。这对斯特林制冷机间隙密封减小泄漏量的设计提供了参考。
亚像元火点是红外预警卫星的辐射干扰源，基于推导火点像元辐射强度方程，对不同条件下的火点像元在2.55~2.85 (m波段和4.19~4.48 (m波段的辐射强度进行数值计算，分析了影响火点像元辐射特性的因素。通过与Titan ⅢB型火箭尾焰辐射特性进行对比分析并利用实际火点数据验证了亚像元火点的辐射干扰特性，结果表明：亚像元火点在2.55~2.85 (m波段和4.19~4.48 (m波段均能够对红外预警卫星的探测造成辐射干扰，与火箭尾焰辐射特性的区别是大部分火点像元在4.19~4.48 (m波段具有更强的辐射强度，结果可为提升红外预警卫星抗火点辐射干扰能力提供理论支撑。
本文先探究3种材料的远红外辐照特性以及质量、辐照面积以及金属对远红外辐照的影响，再以点状远红外发射源为研究对象，研究了点状远红外发射源的不同影响因素及其功率密度分布规律。结果表明：远红外烧结材料的功率密度最高，陶瓷材料次之，玻璃材料最低，并确定了远红外材料功率密度的影响因素有质量、辐照面积以及金属外罩；点状远红外发射源的功率密度随着温度的升高而升高，其功率密度峰值对应的波长主要在λ＝6, 10 mm附近。点状远红外发射源其功率密度呈放射状分布，在法向距离L＝0~3 cm、平面内半径r＝0~1 cm范围内，远红外功率密度衰减率较低，并建立了功率密度E与法向距离L的数学模型。最后据此设计了一种均匀场能的远红外发射源组合模型，验证实验表明该模型场能分布均匀，达到预期。
为了解决煤矿井下带式输送机测温仪存在准确性和可靠性差等问题，本文提出了一种带式输送机本质安全型红外测温仪设计方案，采用MLX90614红外传感器和STM32F103C8T6处理器设计了其硬件；在Keil 5.14开发平台上，采用C语言设计了其软件。并进行了实验，结果表明该红外测温仪测温范围-20℃~380℃，分辨率高，测温准确，温度测量精度为±0.5℃，可实现非接触测量，且不易损坏、可靠性高，可广泛应用于煤炭、矿山、港口、电力、冶金、化工等领域。
摘要：
在一些关键的军事和民用红外成像应用领域,待突破的技术瓶颈往往都集中在红外弱小目标检测技术上.简介了红外弱小目标检测的含义和在军事、民用方面的意义,重点综述了目前红外弱小目标检测的各类典型算法原理和特点,最后对红外弱小目标检测技术的研究和发展趋势进行了预测.
在一些关键的军事和民用红外成像应用领域,待突破的技术瓶颈往往都集中在红外弱小目标检测技术上.简介了红外弱小目标检测的含义和在军事、民用方面的意义,重点综述了目前红外弱小目标检测的各类典型算法原理和特点,最后对红外弱小目标检测技术的研究和发展趋势进行了预测.
摘要：
非制冷红外焦平面探测器是热成像系统的核心部件。介绍了非制冷红外焦平面探测器的工作原理及微测辐射热计、读出电路、真空封装三大技术模块，分析了影响其性能的关键参数。与微测辐射热计设计相关的重要参数包括低的热导、高的红外吸收率、合适的热敏材料等；读出电路的传统功能是实现信号的转换读出，近年来也逐渐加入了信号补偿的功能；真空封装技术包括了金属管壳封装、陶瓷管壳封装、晶圆级封装和像元级封装。列举了国内外主要厂商的非制冷红外焦平面探测器的技术指标及近年来的最新技术进展，总结了非制冷红外焦平面探测器的技术发展趋势。
非制冷红外焦平面探测器是热成像系统的核心部件。介绍了非制冷红外焦平面探测器的工作原理及微测辐射热计、读出电路、真空封装三大技术模块，分析了影响其性能的关键参数。与微测辐射热计设计相关的重要参数包括低的热导、高的红外吸收率、合适的热敏材料等；读出电路的传统功能是实现信号的转换读出，近年来也逐渐加入了信号补偿的功能；真空封装技术包括了金属管壳封装、陶瓷管壳封装、晶圆级封装和像元级封装。列举了国内外主要厂商的非制冷红外焦平面探测器的技术指标及近年来的最新技术进展，总结了非制冷红外焦平面探测器的技术发展趋势。
摘要：
对红外探测器不断增长和提高的需求催生了第三代红外焦平面探测器技术。根据第三代红外探测器的概念，像素达到百万级，热灵敏度NETD达到1 mK量级是第三代制冷型高性能红外焦平面探测器的基本特征。计算结果表明读出电路需要达到1000 Me－以上的电荷处理能力和100 dB左右的动态范围（Dynamic Range）才能满足上述第三代红外焦平面探测器需求。提出在像素内进行数字积分技术，以期突破传统模拟读出电路的电荷存储量和动态范围瓶颈限制，使高空间分辨率、高温度分辨率及高帧频的第三代高性能制冷型红外焦平面探测器得到实现。
对红外探测器不断增长和提高的需求催生了第三代红外焦平面探测器技术。根据第三代红外探测器的概念，像素达到百万级，热灵敏度NETD达到1 mK量级是第三代制冷型高性能红外焦平面探测器的基本特征。计算结果表明读出电路需要达到1000 Me－以上的电荷处理能力和100 dB左右的动态范围（Dynamic Range）才能满足上述第三代红外焦平面探测器需求。提出在像素内进行数字积分技术，以期突破传统模拟读出电路的电荷存储量和动态范围瓶颈限制，使高空间分辨率、高温度分辨率及高帧频的第三代高性能制冷型红外焦平面探测器得到实现。
摘要：
为了减少红外测温仪的测量误差,提高红外测温仪的测温精度,分析了距离、发射率和外界环境温度等因素对红外测温仪测温的影响;建立了红外测温实验系统采集测温数据,并对采集到的实验数据进行了分析验证,通过分析验证可得距离因素对红外辐射测温精度有较大的影响,并且存在一定的关系,从而为提高红外测温精度的提供了依据;设计了一套提高红外测温仪测量精度的系统,该系统能够测出被测物与红外测温仪之间的距离,根据测出的结果得到距离补偿公式,然后依据公式得出温度的距离补偿,从而得到物体的实际温度.最后分析可得,红外测温仪的测量精度能够大幅提高.
为了减少红外测温仪的测量误差,提高红外测温仪的测温精度,分析了距离、发射率和外界环境温度等因素对红外测温仪测温的影响;建立了红外测温实验系统采集测温数据,并对采集到的实验数据进行了分析验证,通过分析验证可得距离因素对红外辐射测温精度有较大的影响,并且存在一定的关系,从而为提高红外测温精度的提供了依据;设计了一套提高红外测温仪测量精度的系统,该系统能够测出被测物与红外测温仪之间的距离,根据测出的结果得到距离补偿公式,然后依据公式得出温度的距离补偿,从而得到物体的实际温度.最后分析可得,红外测温仪的测量精度能够大幅提高.
摘要：
天空背景的红外辐射特性与观测天顶角有关,造成具有天空背景的红外图像背景亮度不均匀,影响了红外图像后续处理.针对红外图像天空背景亮度不均匀的特点,提出了一种基于形态学滤波的红外图像背景补偿方法,并采用了一种简单的自动全局阈值处理方法对背景补偿效果进行了实验验证,结果表明,该方法能够很好的解决红外图像天空背景亮度不均匀的问题.
天空背景的红外辐射特性与观测天顶角有关,造成具有天空背景的红外图像背景亮度不均匀,影响了红外图像后续处理.针对红外图像天空背景亮度不均匀的特点,提出了一种基于形态学滤波的红外图像背景补偿方法,并采用了一种简单的自动全局阈值处理方法对背景补偿效果进行了实验验证,结果表明,该方法能够很好的解决红外图像天空背景亮度不均匀的问题.
摘要：
红外热波成像是近年来发展较快的一种新型无损检测技术,它是一门跨学科、跨应用领域的通用型实用技术,其三大核心技术包括热激励、红外图像采集及红外图像处理.本文对热激励技术中的闪光灯、激光、卤素灯、红外灯、超声、电磁等几种主要热激励方法的特点及研究现状进行了介绍与对比,分析了采集技术中的制冷与非制冷热像仪各自特点,并对红外图像处理技术中的降噪、增强、序列热图处理及缺陷提取等四大研究方向进行了总结,介绍了相应发展状况和进展.最后总结了该技术的发展趋势.
红外热波成像是近年来发展较快的一种新型无损检测技术,它是一门跨学科、跨应用领域的通用型实用技术,其三大核心技术包括热激励、红外图像采集及红外图像处理.本文对热激励技术中的闪光灯、激光、卤素灯、红外灯、超声、电磁等几种主要热激励方法的特点及研究现状进行了介绍与对比,分析了采集技术中的制冷与非制冷热像仪各自特点,并对红外图像处理技术中的降噪、增强、序列热图处理及缺陷提取等四大研究方向进行了总结,介绍了相应发展状况和进展.最后总结了该技术的发展趋势.
摘要：
无人机能够通过多种方法定位出目标的精确位置信息，以便实施战场指挥或军事打击。主要整理并分类介绍了无人机侦察图像目标定位的各种技术原理，解析了其在军事领域的应用范围；并以无人机飞行任务为模型，完整详细地用空间量算的无人机侦察图像目标定位技术对无人机实际飞行进行航迹规划的运用，证明了无人机侦察图像目标定位技术的重要军事价值。
无人机能够通过多种方法定位出目标的精确位置信息，以便实施战场指挥或军事打击。主要整理并分类介绍了无人机侦察图像目标定位的各种技术原理，解析了其在军事领域的应用范围；并以无人机飞行任务为模型，完整详细地用空间量算的无人机侦察图像目标定位技术对无人机实际飞行进行航迹规划的运用，证明了无人机侦察图像目标定位技术的重要军事价值。
摘要：
低红外发射率材料是目前公认的可实现飞行器红外隐身的特种功能材料。现已报道了纳米复合薄膜、单层（多层）膜结构材料、树脂/金属复合涂层、树脂/半导体复合涂层、核壳结构材料等多种类型的低红外发射率材料。介绍了上述低红外发射率材料的优缺点及最新研究进展，指出低红外发射率涂层的理论研究、红外与激光兼容隐身材料、树脂/半导体复合涂层及红外光谱选择性低发射率涂层是未来的重点研究方向。
低红外发射率材料是目前公认的可实现飞行器红外隐身的特种功能材料。现已报道了纳米复合薄膜、单层（多层）膜结构材料、树脂/金属复合涂层、树脂/半导体复合涂层、核壳结构材料等多种类型的低红外发射率材料。介绍了上述低红外发射率材料的优缺点及最新研究进展，指出低红外发射率涂层的理论研究、红外与激光兼容隐身材料、树脂/半导体复合涂层及红外光谱选择性低发射率涂层是未来的重点研究方向。
摘要：
海天线检测是红外航拍图像的一项重要研究内容。深入探讨海天线检测问题，给出了一种实用的检测算法。首先，对获取的红外图像进行梯度运算，采用Ostu阈值分割方法，获取海天边缘信息；然后根据Hough变换原理，完成海天线的检测。此外，通过随机点采样提高了海天线检测的速率，通过多线段拟合提高了检测的准确率。实验结果表明，本算法可以准确、高效地检测出海天线，为下一步研究奠定了基础。
海天线检测是红外航拍图像的一项重要研究内容。深入探讨海天线检测问题，给出了一种实用的检测算法。首先，对获取的红外图像进行梯度运算，采用Ostu阈值分割方法，获取海天边缘信息；然后根据Hough变换原理，完成海天线的检测。此外，通过随机点采样提高了海天线检测的速率，通过多线段拟合提高了检测的准确率。实验结果表明，本算法可以准确、高效地检测出海天线，为下一步研究奠定了基础。
摘要：
红外技术能有效地检测电力设备过热缺陷,具有远距离、不接触、不取样、准确、快速、直观等特点.传统的电力设备故障红外人工诊断耗时、耗力,而针对人工诊断不足提出的智能诊断其难点之一在于能否较好的获得感兴趣区域(ROI,Region of interest).红外图像具有强度集中、对比度低等性质,常用的分割算法用于电力设备红外图像ROI获取,其结果往往是过分割.针对过分割难点,本文提出一种基于FAsT-Match算法的电力设备红外图像分割方法.首先,运用FAsT-Match算法在可见光图像中近似模板匹配,然后在红外与可见光图像之间通过近似仿射变换找到目标在红外图像中的近似区域,最后用分割算法对近似区域分割.实验结果表明,提出的方法能够较好地解决电力设备红外图像过分割问题.
红外技术能有效地检测电力设备过热缺陷,具有远距离、不接触、不取样、准确、快速、直观等特点.传统的电力设备故障红外人工诊断耗时、耗力,而针对人工诊断不足提出的智能诊断其难点之一在于能否较好的获得感兴趣区域(ROI,Region of interest).红外图像具有强度集中、对比度低等性质,常用的分割算法用于电力设备红外图像ROI获取,其结果往往是过分割.针对过分割难点,本文提出一种基于FAsT-Match算法的电力设备红外图像分割方法.首先,运用FAsT-Match算法在可见光图像中近似模板匹配,然后在红外与可见光图像之间通过近似仿射变换找到目标在红外图像中的近似区域,最后用分割算法对近似区域分割.实验结果表明,提出的方法能够较好地解决电力设备红外图像过分割问题.
摘要：
随着紫外探测技术的不断发展，氧化物材料在紫外探测领域表现出传统探测器所不具备的优点而成为近年研究的热点，是继红外探测技术之后又一快速发展的军民两用探测技术。然而，氧化物基紫外光电探测器的广泛应用，仍然面临一些问题。本文对国内外紫外探测技术的应用和发展历史进行了概述，并对3种金属氧化物紫外探测材料的晶体结构、性质及其器件研究进展进行了概括和讨论。最后，针对氧化物基紫外探测材料及器件在研究中所面临的问题，进行了分析，并对氧化物基紫外探测技术的发展进行了总结与展望。
随着紫外探测技术的不断发展，氧化物材料在紫外探测领域表现出传统探测器所不具备的优点而成为近年研究的热点，是继红外探测技术之后又一快速发展的军民两用探测技术。然而，氧化物基紫外光电探测器的广泛应用，仍然面临一些问题。本文对国内外紫外探测技术的应用和发展历史进行了概述，并对3种金属氧化物紫外探测材料的晶体结构、性质及其器件研究进展进行了概括和讨论。最后，针对氧化物基紫外探测材料及器件在研究中所面临的问题，进行了分析，并对氧化物基紫外探测技术的发展进行了总结与展望。
摘要：
热载荷是导致红外探测系统失效的主要原因之一，因此本文利用ANSYS Workbench软件对某红外成像光学探测组件进行不同温度载荷下的热-结构耦合分析。首先观察光学镜头与探测器之间后截距在不同温度载荷下的响应；然后利用光学软件ZEMAX得到后截距变化时理论上光学的成像质量；最后通过实验验证了理论计算模型，同时得到了不同温度载荷下光学探测系统的变形规律，发现探测器安装材料的热传导系数与热膨胀系数都会影响到探测系统的稳定性。本文的研究工作对红外成像光学探测系统的设计、优化以及可靠性方面具有重要的指导意义。
热载荷是导致红外探测系统失效的主要原因之一，因此本文利用ANSYS Workbench软件对某红外成像光学探测组件进行不同温度载荷下的热-结构耦合分析。首先观察光学镜头与探测器之间后截距在不同温度载荷下的响应；然后利用光学软件ZEMAX得到后截距变化时理论上光学的成像质量；最后通过实验验证了理论计算模型，同时得到了不同温度载荷下光学探测系统的变形规律，发现探测器安装材料的热传导系数与热膨胀系数都会影响到探测系统的稳定性。本文的研究工作对红外成像光学探测系统的设计、优化以及可靠性方面具有重要的指导意义。
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1979年创刊，月刊
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电 话：0871-65105248
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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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