包郵 清華開(kāi)發(fā)者書(shū)庫(kù)光電系統(tǒng)設(shè)計(jì):方法.實(shí)用技術(shù)及應(yīng)用
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清華開(kāi)發(fā)者書(shū)庫(kù)光電系統(tǒng)設(shè)計(jì):方法.實(shí)用技術(shù)及應(yīng)用 版權(quán)信息
- ISBN:9787302518921
- 條形碼:9787302518921 ; 978-7-302-51892-1
- 裝幀:簡(jiǎn)裝本
- 冊(cè)數(shù):暫無(wú)
- 重量:暫無(wú)
- 所屬分類:>>
清華開(kāi)發(fā)者書(shū)庫(kù)光電系統(tǒng)設(shè)計(jì):方法.實(shí)用技術(shù)及應(yīng)用 本書(shū)特色
本書(shū)涉及的主題:
光電系統(tǒng)總體技術(shù)及其設(shè)計(jì)概要
目標(biāo)與環(huán)境輻射及其工程計(jì)算
輻射大氣透過(guò)率的工程理論計(jì)算
多類光學(xué)系統(tǒng)及光機(jī)一體化設(shè)計(jì)
紅外凝視成像系統(tǒng)及其工程技術(shù)設(shè)計(jì)
CCD與CMOS及其應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)
光電微弱信號(hào)處理及設(shè)計(jì)
光電系統(tǒng)作用距離工程理論計(jì)算及總體技術(shù)設(shè)計(jì)
太陽(yáng)能光伏發(fā)電及其系統(tǒng)設(shè)計(jì)
光電系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)
光電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及模塊化設(shè)計(jì)
光電伺服控制系統(tǒng)及設(shè)計(jì)
本書(shū)突出的特點(diǎn)
基于總體優(yōu)化和一體化思路,給出了光電系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)流程、控制程序和技術(shù)要求
在如何應(yīng)用的背景下對(duì)核心方法展開(kāi)系統(tǒng)論述
通過(guò)示例介紹行之有效的設(shè)計(jì)實(shí)施步驟
通過(guò)實(shí)際示例,詳述了為實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵目標(biāo)而如何開(kāi)展總體技術(shù)設(shè)計(jì)的主要過(guò)程及解決方法
清華開(kāi)發(fā)者書(shū)庫(kù)光電系統(tǒng)設(shè)計(jì):方法.實(shí)用技術(shù)及應(yīng)用 內(nèi)容簡(jiǎn)介
本書(shū)基于光學(xué)、機(jī)械結(jié)構(gòu)、電子、計(jì)算機(jī)、軟件、控制等方面的綜合一體化思路,系統(tǒng)論述了光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法與實(shí)踐。全書(shū)共分12章,內(nèi)容包括光電系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)概要、目標(biāo)與環(huán)境輻射及其工程計(jì)算、輻射大氣透過(guò)率的工程理論計(jì)算、光學(xué)系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)、紅外凝視成像系統(tǒng)及其工程技術(shù)設(shè)計(jì)、CCD與CMOS及其應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)、光電微弱信號(hào)處理及設(shè)計(jì)、光電系統(tǒng)作用距離工程理論計(jì)算及總體技術(shù)設(shè)計(jì)、太陽(yáng)能光伏發(fā)電及其系統(tǒng)設(shè)計(jì)、光電系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)、光電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及模塊化設(shè)計(jì)、光電伺服控制系統(tǒng)及設(shè)計(jì)。
本書(shū)融合了作者的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)與科研成果,并融合了基礎(chǔ)理論與工程案例。本書(shū)可供從事光電系統(tǒng)(裝備)研究、總體論證、技術(shù)設(shè)計(jì)、研制、試驗(yàn)、檢驗(yàn)等方面工作的工程技術(shù)與管理人員學(xué)習(xí)、參考,也可作為高等院校光學(xué)工程、電子科學(xué)與技術(shù)、儀器科學(xué)與技術(shù)、控制科學(xué)與工程、兵器科學(xué)與技術(shù)等相關(guān)專業(yè)的高年級(jí)本科生或研究生的教材。
清華開(kāi)發(fā)者書(shū)庫(kù)光電系統(tǒng)設(shè)計(jì):方法.實(shí)用技術(shù)及應(yīng)用清華開(kāi)發(fā)者書(shū)庫(kù)光電系統(tǒng)設(shè)計(jì):方法.實(shí)用技術(shù)及應(yīng)用 前言
前言
光電技術(shù)與光電系統(tǒng)的發(fā)展歷史雖然可追溯到一百多年前光電效應(yīng)及光電器件的出現(xiàn)和應(yīng)用之際,但光電技術(shù)的大量應(yīng)用是在20世紀(jì)50年代中期。作為現(xiàn)代科技發(fā)展的標(biāo)志性領(lǐng)域,光電技術(shù)正全面滲透到人類社會(huì)的各個(gè)方面,甚至部分改變著人們的生活環(huán)境與生活模式。借助計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、材料科學(xué)技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)、電子技術(shù)等的推動(dòng)與支持,光電技術(shù)擴(kuò)展了人類了解自然、改善生存環(huán)境和提高主宰能力的空間,尤其在探測(cè)、感知、顯示、通信、存儲(chǔ)、加工等方面顯示了極強(qiáng)的發(fā)展?jié)摿蛿U(kuò)展力。
現(xiàn)代光電技術(shù)主要包括激光技術(shù)、紅外技術(shù)、紫外技術(shù)、太赫茲技術(shù)、微光夜視技術(shù)、CCD或CMOS成像技術(shù)、平板顯示技術(shù)、光纖傳感技術(shù)、光通信技術(shù)、光存儲(chǔ)技術(shù)、光電探測(cè)技術(shù)、光電檢測(cè)與控制技術(shù)、太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)、光電照明技術(shù)、微納光電技術(shù)、集成光路和光電子集成技術(shù)等。以光電技術(shù)為核心支撐的光電系統(tǒng)(裝備、設(shè)備、儀器、產(chǎn)品),在國(guó)民經(jīng)濟(jì)眾多領(lǐng)域和國(guó)防領(lǐng)域發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用,甚至是不可替代的作用。
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,以及光電技術(shù)具有的許多優(yōu)點(diǎn),光學(xué)系統(tǒng)(儀器)逐漸拓展到了光電系統(tǒng),并已發(fā)展成從X射線、紫外線、可見(jiàn)光、紅外線到太赫茲波段的多功能、高精度的許多類別的高技術(shù)產(chǎn)品。光電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)涉及光(光學(xué))、機(jī)(機(jī)械結(jié)構(gòu))、電(電子)、算(計(jì)算機(jī))、軟件、控制等多學(xué)科的技術(shù)內(nèi)容,而且由于光電系統(tǒng)類別繁多,發(fā)展迅速,光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)至今沒(méi)有一個(gè)完整的規(guī)范性定義。
本書(shū)從總體技術(shù)設(shè)計(jì)、軍民用途的角度出發(fā),基于光、機(jī)、電、算、軟件、控制等方面的綜合一體化思路和技術(shù)方法,介紹和論述了信息光電系統(tǒng)和能量光電系統(tǒng)及其設(shè)計(jì),內(nèi)容包括光電系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)概要、目標(biāo)與環(huán)境輻射及其工程計(jì)算、輻射大氣透過(guò)率的工程理論計(jì)算、光學(xué)系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)、紅外凝視成像系統(tǒng)及其工程技術(shù)設(shè)計(jì)、CCD和CMOS及其應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)、光電微弱信號(hào)處理及設(shè)計(jì)、光電系統(tǒng)作用距離工程理論計(jì)算及總體技術(shù)設(shè)計(jì)、太陽(yáng)能光伏發(fā)電及其系統(tǒng)設(shè)計(jì)、光電系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)、光電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及模塊化設(shè)計(jì)、光電伺服控制系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)。
對(duì)于其他軍民用光電系統(tǒng),如光電制導(dǎo)系統(tǒng)、高能激光武器系統(tǒng)、激光探潛系統(tǒng)、光纖傳感系統(tǒng)、自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)、激光通信系統(tǒng)、激光加工與制造系統(tǒng)、太赫茲探測(cè)系統(tǒng)、真空紫外探測(cè)系統(tǒng)、微納光電系統(tǒng)等,以及某些設(shè)計(jì)內(nèi)容,如“六性”(可靠性、維修性、保障性、安全性、測(cè)試性、環(huán)境適應(yīng)性)設(shè)計(jì)、“三化”(通用化、組合化、系列化)設(shè)計(jì)等,由于篇幅所限或另有專著介紹等原因,本書(shū)則較少介紹或沒(méi)有涉及,讀者可以參閱相關(guān)專著或其他文獻(xiàn)資料(如有關(guān)環(huán)境與可靠性設(shè)計(jì),也可參閱作者的另一本著作《光電系統(tǒng)環(huán)境與可靠性工程技術(shù)》)。
本書(shū)不求面面俱到,但求提升能力、啟發(fā)潛能、注重創(chuàng)新與工程應(yīng)用,以幾類典型光電系統(tǒng)和有關(guān)重要設(shè)計(jì)技術(shù)內(nèi)容為著重點(diǎn),突出總體綜合一體化。本書(shū)涉及多學(xué)科,其中有些技術(shù)思路、方法反映了作者的觀點(diǎn)和工作感悟,通過(guò)書(shū)中示例,以期讀者能舉一反三。希望本書(shū)的出版能起到拋磚引玉的作用。
作者從20世紀(jì)90年代初開(kāi)始,曾主持并參加了多個(gè)型號(hào)光電裝備(軍用光電裝備)的預(yù)先研究、總體論證、技術(shù)設(shè)計(jì)、研制、生產(chǎn)、內(nèi)外場(chǎng)試驗(yàn)、檢驗(yàn)等全過(guò)程的一線工作,親歷相關(guān)工程實(shí)踐。本書(shū)從立意、科研、積累素材到書(shū)稿成型歷時(shí)二十余年,融合了作者長(zhǎng)期從事相關(guān)技術(shù)工作的部分成果、經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)。在成書(shū)過(guò)程中還參考了許多文獻(xiàn)資料,在此向文獻(xiàn)作者表示衷心的感謝。此外,還要特別感謝清華大學(xué)出版社和盛東亮編輯為本書(shū)的出版所做的工作。
多年來(lái),本書(shū)主體內(nèi)容在國(guó)內(nèi)航空、航天、兵器、電子、中科院、部隊(duì)等光電類科研院所、大型企業(yè)的相關(guān)科技人員、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人在職高級(jí)研修培訓(xùn),以及在光學(xué)工程、檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置、電子科學(xué)與技術(shù)等專業(yè)研究生和光電信息科學(xué)與工程專業(yè)高年級(jí)本科生教學(xué)中進(jìn)行多次試用,雖然每次試用內(nèi)容有所增減、繁簡(jiǎn)側(cè)重不同、深度有所區(qū)別,但反響良好。本書(shū)雖經(jīng)不斷修訂與完善,期望能與時(shí)俱進(jìn),但由于內(nèi)容范圍非常廣泛,加之作者水平所限,以及許多技術(shù)內(nèi)容還處在不斷快速發(fā)展之中,書(shū)中仍難免存在諸多不足、疏漏,甚至欠妥之處,歡迎讀者批評(píng)指正。
吳晗平2019年2月
于武漢工程大學(xué)光電子系統(tǒng)技術(shù)研究所
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第5章
CHAPTER 5
紅外凝視成像系統(tǒng)及其
工程技術(shù)設(shè)計(jì)
紅外成像系統(tǒng)靠探測(cè)目標(biāo)與景物之間的輻射溫差來(lái)產(chǎn)生景物的圖像,它不需要借助紅外光源和夜天光,是全被動(dòng)式的,不易被對(duì)方發(fā)現(xiàn)和干擾。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,很多紅外成像系統(tǒng)都帶有完整的軟件系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)圖像處理和圖像運(yùn)算等功能,以改善圖像質(zhì)量。紅外成像系統(tǒng)產(chǎn)生的信號(hào)可以轉(zhuǎn)換為全電視信號(hào),實(shí)現(xiàn)與電視兼容,使其具有與電視系統(tǒng)一樣的優(yōu)越性,如可以多人同時(shí)觀察、錄像等。而且它還能透過(guò)偽裝,探測(cè)出隱蔽的熱目標(biāo)。由于紅外成像系統(tǒng)本身的特點(diǎn),使它在戰(zhàn)略預(yù)警、戰(zhàn)術(shù)報(bào)警、偵察、觀瞄、導(dǎo)航、制導(dǎo)、遙感、氣象、醫(yī)學(xué)、搜救、森林防火、冶金和科學(xué)研究等軍事和民用的許多領(lǐng)域中都得到了廣泛的應(yīng)用。
在紅外成像系統(tǒng)中,多采用紅外焦平面(探測(cè)器)陣列,它相對(duì)于單元探測(cè)器和線列探測(cè)器具有體積小、功耗低、探測(cè)器面寬、可同時(shí)監(jiān)視多個(gè)目標(biāo)等優(yōu)點(diǎn)。由于(紅外)焦平面陣列(Focal Plane Array,F(xiàn)PA)由排成矩陣形的許多微小探測(cè)單元組成,在一次成像時(shí)間內(nèi)即可對(duì)一定的區(qū)域成像,真正實(shí)現(xiàn)了即時(shí)成像,采用紅外焦平面陣列(Infrared Focal Plane Array,IRFPA)的無(wú)光機(jī)掃描機(jī)構(gòu)的系統(tǒng)又叫紅外凝視成像系統(tǒng)。
本章在綜述紅外熱成像技術(shù)特點(diǎn)和紅外凝視成像技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上,介紹凝視紅外成像系統(tǒng)的各主要組成部分及其工作原理。對(duì)比掃描型紅外成像系統(tǒng),說(shuō)明凝視紅外成像系統(tǒng)組成和工作原理、性能評(píng)價(jià)常用指標(biāo)和具有的主要優(yōu)點(diǎn)。分析IRFPA非均勻性產(chǎn)生的原因及其校正技術(shù)。研討紅外凝視系統(tǒng)中的微掃描技術(shù)。選例介紹熱像儀產(chǎn)品概況和技術(shù)性能。并舉例進(jìn)行紅外傳感器工程設(shè)計(jì)與分析,包括工作波段的選取分析、總體對(duì)紅外傳感器提出的功能及性能指標(biāo)要求、紅外傳感器工作原理與組成、紅外探測(cè)器件及物鏡光學(xué)參數(shù)選取。
5.1熱成像技術(shù)特點(diǎn)
紅外成像技術(shù),顧名思義,是利用紅外輻射成像的技術(shù),主要包括近紅外(短波紅外)成像技術(shù)、中波紅外成像技術(shù)、長(zhǎng)波紅外成像技術(shù),是世界先進(jìn)國(guó)家都在競(jìng)相研究和發(fā)展的高新技術(shù)。紅外熱成像技術(shù)主要指利用中波紅外和/或長(zhǎng)波紅外成像的技術(shù)。紅外成像具有很強(qiáng)的抗干擾能力,它可以穿透薄霧、黑夜和偽裝等,并具有一定的目標(biāo)識(shí)別能力,而且可以提供24h全天候的服務(wù)。紅外成像探測(cè)器可探測(cè)到具有0.01℃溫差甚至更低溫差的目標(biāo),它在軍用和民用領(lǐng)域都占有相當(dāng)重要的位置。由于紅外線對(duì)極大部分的固體及液體物質(zhì)的穿透能力極差,因此紅外熱成像檢測(cè)是以測(cè)量物體表面的紅外輻射能量為主。
人眼所能覺(jué)察的電磁輻射波段很窄。人們周圍物體在可見(jiàn)光波段的反射、透射和散射,使人們得以看見(jiàn)周圍的物體。在可見(jiàn)光波段內(nèi),溫度T>900K的物體發(fā)射出易于被人們發(fā)覺(jué)的能量。
熱成像技術(shù)肩負(fù)的任務(wù),是把環(huán)境溫度下物體的本征輻射變成可以看得見(jiàn)的圖像。為此必須解決能量攝錄儀器問(wèn)題,要使這種儀器能夠攝錄紅外波段的熱輻射,能夠進(jìn)行非接觸探測(cè)并將景物的空間能量結(jié)構(gòu)顯示出來(lái)。只有采用電子方法才有可能,因?yàn)樾畔⒋鎯?chǔ)介質(zhì)只有通過(guò)周圍的輻射才能夠像照相膠片那樣被曝光。
在電磁光譜圖5.1中,特意放大了熱成像技術(shù)涉及的波段。可見(jiàn)光波段中的不同波長(zhǎng)被人的眼睛感覺(jué)為紫色、藍(lán)色、綠色、黃色、橙色和紅色。人眼的*大靈敏度是對(duì)于0.55μm波長(zhǎng)的輻射,感覺(jué)為綠色。低于0.38μm波長(zhǎng)的輻射是富能的紫外波段的開(kāi)始,人的眼睛看不見(jiàn)紫外光。高于0.76μm波長(zhǎng)的輻射劃歸紅外波段,這種劃分反映了各種不同的應(yīng)用和技術(shù)解決辦法的界線。還有資料認(rèn)為,在紅外波段中,3μm波長(zhǎng)以下為近紅外,其中通常將0.9~1.7μm定義為短波紅外,有時(shí)擴(kuò)展至0.7~2.5μm; 3~7μm波段為中紅外; 7~14μm波段為長(zhǎng)波紅外; 14μm以上波段為遠(yuǎn)紅外,對(duì)于熱成像技術(shù)僅具有從屬的意義。相對(duì)而言,中紅外和長(zhǎng)波紅外被稱作熱紅外區(qū)(熱成像),短波紅外往往不歸屬為熱成像。由此可見(jiàn),對(duì)這些波段的劃分,在不同場(chǎng)合并不完全統(tǒng)一,具有一定的相對(duì)性。
圖5.1熱成像技術(shù)涉及的電磁波段分布
應(yīng)該指出的是,短波紅外范圍敏感是由于InGaAs傳感器的發(fā)展才成為現(xiàn)實(shí)的。短波紅外相對(duì)于其他波長(zhǎng)探測(cè)而言,既具有類似可見(jiàn)光反射式成像可分辨細(xì)節(jié)的能力和相對(duì)明顯的穿云透霧的能力,又具有不可見(jiàn)光探測(cè)能力,具有鮮明的不可替代的成像優(yōu)勢(shì),可廣泛應(yīng)用于眾多領(lǐng)域。此外,短波紅外成像與人眼所看到的非常類似,在其圖像上也有陰影和反差,這增強(qiáng)了識(shí)別能力,減少了潛在的誤判,而且能夠透過(guò)玻璃進(jìn)行成像,以及短波紅外在白天可避免可見(jiàn)光強(qiáng)光干擾,在夜晚又可以具有高靈敏探測(cè)能力,適用性廣泛,可用于全天候監(jiān)控。
如果將短波紅外與長(zhǎng)波紅外融合,將以*大化進(jìn)行目標(biāo)檢測(cè)和識(shí)別。短波紅外與中長(zhǎng)波紅外相比較,有一項(xiàng)重要的差異是,它利用反射光成像,而不是熱成像。短波紅外這個(gè)名字,往往會(huì)把人帶進(jìn)誤區(qū),讓人覺(jué)得跟中長(zhǎng)波紅外類似,反應(yīng)的是物體溫度的差異性。當(dāng)中長(zhǎng)波探測(cè)器難以看到海上目標(biāo)的重要細(xì)節(jié)特征時(shí),短波紅外可以對(duì)此提供輔助。在視覺(jué)增強(qiáng)以及惡劣天氣低能見(jiàn)度條件下,短波紅外是熱像儀的有益補(bǔ)充。熱像儀能很好地檢測(cè)出冷背景下溫暖的目標(biāo),然而短波紅外能很好地識(shí)別出該目標(biāo)是什么,例如船舶、車輛、人員。由于處在熱交叉點(diǎn)上,海岸與海水的細(xì)節(jié)在熱成像中都丟失了,短波紅外能對(duì)反射光成像而不是依賴溫度差,海岸線圖像清晰可辨,同時(shí)由于短波紅外的透霧能力,相比可見(jiàn)光成像能捕獲更多細(xì)節(jié)。因此,短波紅外具有高靈敏度、高分辨率、能在夜空輝光下觀測(cè)、晝夜成像、隱蔽照明、能看到隱蔽的激光信標(biāo)、無(wú)須低溫致冷、可采用常規(guī)的低成本可見(jiàn)光透鏡、尺寸小、功率低等特點(diǎn)。
熱成像系統(tǒng)的示意圖如圖5.2所示。
圖5.2熱成像系統(tǒng)的示意圖
注: 1. 與背景有關(guān)的物體; 2. 大氣; 3. 紅外會(huì)聚透鏡; 4. 光機(jī)掃描系統(tǒng);
5. 紅外探測(cè)器; 6. 信號(hào)處理;
7. 顯示器; 8. 功能啟動(dòng); 9. 觀察者; 10. 坐標(biāo)系
對(duì)于熱成像系統(tǒng)工作方式的說(shuō)明,需從景物的輻射定律說(shuō)起,連同待識(shí)別、待測(cè)量的物體和背景考慮。從目標(biāo)和背景發(fā)射出來(lái)的輻射穿過(guò)大氣后被紅外光學(xué)系統(tǒng)聚焦到紅外探測(cè)器上。由于溫譜成像不是采用照相膠片而是采用適合的紅外探測(cè)敏感材料,因而景物圖像被分解成為一個(gè)一個(gè)的像素而被瞬時(shí)依次掃描并按信號(hào)順序編碼。
信號(hào)處理的主要作用是重現(xiàn)景物,進(jìn)行信號(hào)處理多數(shù)是要在監(jiān)視器上顯示,也可以采取電子方式存儲(chǔ)并處理。功能啟動(dòng)在監(jiān)控系統(tǒng)中得到實(shí)施。熱像傳感系統(tǒng)的終端是觀察者,其作用是解釋所獲得的信息并適當(dāng)?shù)刈龀龇磻?yīng)。
圖5.2說(shuō)明了從物體的本征輻射到圖像顯示,不需要外加光源。由于任何物體都放射本征輻射,所以這門(mén)技術(shù)可用于制造被動(dòng)式夜視儀器,利用物體的本征輻射,在不需要光源的情況下能夠看見(jiàn)物體。在過(guò)去的40多年中,這些優(yōu)點(diǎn)在軍事上帶來(lái)的很大利益促進(jìn)了熱成像技術(shù)的迅速發(fā)展,在有薄霧的天氣下使用紅外手段,觀察距離得到擴(kuò)大。
在民用方面,例如溫度場(chǎng)和輻射分布情況的顯示,受益于紅外探測(cè)器的發(fā)展。現(xiàn)在,熱成像儀作為新增加的診斷設(shè)備,已在工業(yè)建筑和醫(yī)學(xué)等方面占領(lǐng)了穩(wěn)定的應(yīng)用地位。
在任何一臺(tái)攝錄一體攝像機(jī)內(nèi),都實(shí)現(xiàn)了按時(shí)序分解景物。景物被一個(gè)物鏡成像在CCD陣列元件上,在CCD陣列的每一個(gè)像元上聚集的電荷按視頻周期依次讀出。令人滿意的*初溫譜成像結(jié)果,就是運(yùn)用這樣一種方式,通過(guò)*初研發(fā)的紅外探測(cè)器陣列來(lái)實(shí)現(xiàn)的,其造價(jià)當(dāng)然昂貴。**批高分辨率熱成像系統(tǒng)的工作是采用一個(gè)致冷的紅外單一敏感元探測(cè)器加上一個(gè)光機(jī)掃描系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,該掃描系統(tǒng)向紅外探測(cè)器傳遞目標(biāo)景像,其原理示于圖5.2。
表5.1概括了當(dāng)今采用紅外探測(cè)器與掃描系統(tǒng)進(jìn)行組合的重要應(yīng)用領(lǐng)域。采用單一敏感元探測(cè)器和凝視陣列探測(cè)器,在研發(fā)這兩種探測(cè)器的過(guò)程中,人們獲得了一系列技術(shù)結(jié)合的好處,確定了多種不同的儀器概念,這些儀器概念的變化取決于價(jià)格和應(yīng)用目的的不同。這類儀器的特點(diǎn)是所有像素具有高度的均勻性。因?yàn)槭軉挝粫r(shí)間內(nèi)被掃描像素?cái)?shù)量的限制,系統(tǒng)中的振鏡必須產(chǎn)生振動(dòng)式運(yùn)動(dòng)。
……
清華開(kāi)發(fā)者書(shū)庫(kù)光電系統(tǒng)設(shè)計(jì):方法.實(shí)用技術(shù)及應(yīng)用 作者簡(jiǎn)介
吳晗平,男,1964年1O月生,工學(xué)博士、教授、博士生導(dǎo)師。任中國(guó)兵工學(xué)會(huì)光電子技術(shù)專業(yè)委員會(huì)委員、中國(guó)電子學(xué)會(huì)量子電子學(xué)與光電子學(xué)分會(huì)委員、中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)光學(xué)教育專業(yè)委員會(huì)常務(wù)委員、湖北省儀器儀表學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)、湖北省光學(xué)學(xué)會(huì)常務(wù)理事、教育部學(xué)位與研究生教育發(fā)展中心評(píng)議專家、湖北省重大科技成果轉(zhuǎn)化與產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目評(píng)審專家、江西省自然科學(xué)基金評(píng)委等。同時(shí)擔(dān)任《光學(xué)精密工程》《激光與紅外》《中國(guó)光學(xué)》《紅外技術(shù)》《應(yīng)用光學(xué)》《現(xiàn)代電子技術(shù)》《光電技術(shù)應(yīng)用》等專業(yè)學(xué)術(shù)期刊編委。曾從事光電系統(tǒng)(裝備)的立項(xiàng)論證、技術(shù)研究、設(shè)計(jì)、研制、檢驗(yàn)、試驗(yàn)等一線工作近二十年,主持、承擔(dān)或參與完成了多個(gè)國(guó)防高新重大光電裝備研制項(xiàng)目和軍隊(duì)科研課題。曾獲省(部)級(jí)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)兩次(其中國(guó)防科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)一次),省(部)級(jí)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)四次。出版國(guó)家軍用標(biāo)準(zhǔn)一項(xiàng)。曾獲國(guó)防科技圖書(shū)出版基金資助,在國(guó)防工業(yè)出版社出版學(xué)術(shù)專著一部;在科學(xué)出版社出版學(xué)術(shù)著作兩部;在清華大學(xué)出版社出版教育部高等學(xué)校電子信息類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)規(guī)劃教材一部。先后在國(guó)內(nèi)外三十多種專業(yè)學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表論文一百余篇。主要研究方向?yàn)楣怆娤到y(tǒng)總體技術(shù)與設(shè)計(jì)、環(huán)境與可靠性工程技術(shù)、紅外與紫外技術(shù)等。
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