基于微透鏡陣列的紅外多目標(biāo)-背景復(fù)合系統(tǒng)研究.pdf

1、紅外目標(biāo)模擬系統(tǒng)可以逼真地模擬目標(biāo)或背景的紅外輻射特性、空間運動特性等，用于檢測紅外探測系統(tǒng)抗干擾能力、跟蹤精度等技術(shù)指標(biāo)。在紅外探測設(shè)備的研制和生產(chǎn)階段，對其性能進行綜合檢測與評估，以不斷優(yōu)化設(shè)計結(jié)果，提高武器設(shè)備的實戰(zhàn)能力。
　　本文提出了一種基于微透鏡陣列的紅外多目標(biāo)/背景復(fù)合系統(tǒng)，它既可以模擬12路點目標(biāo)/干擾的紅外輻射特性、空間運動特性，又可以加入紅外背景，實現(xiàn)復(fù)雜景象模擬。多目標(biāo)/背景復(fù)合光學(xué)系統(tǒng)主要包括多目標(biāo)/干擾復(fù)

2、合系統(tǒng)、DMD紅外背景生成系統(tǒng)以及運動模擬系統(tǒng)三大部分。
　　首先，研究多目標(biāo)/背景復(fù)合光學(xué)系統(tǒng)總體方案，優(yōu)化12路子投影系統(tǒng)的空間分布；重點分析論證紅外目標(biāo)模擬系統(tǒng)性能參數(shù)——多目標(biāo)/干擾復(fù)合系統(tǒng)能量利用率，為優(yōu)化系統(tǒng)能量利用率提供理論依據(jù)；對比分析多種復(fù)合方式，最終確定微透鏡陣列作為多目標(biāo)/干擾復(fù)合系統(tǒng)的復(fù)合元件。
　　其次，根據(jù)待測系統(tǒng)的性能參數(shù)，確定多目標(biāo)/干擾復(fù)合系統(tǒng)中復(fù)合投影系統(tǒng)的設(shè)計參數(shù)；優(yōu)化設(shè)計系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并對

3、其進行像質(zhì)評價和公差分析，以獲得滿足實際使用要求的復(fù)合投影系統(tǒng)。
　　此外，分析微透鏡陣列的擴束原理，并以此建立理論數(shù)學(xué)模型，確定微透鏡陣列結(jié)構(gòu)參數(shù)及其能量利用率；應(yīng)用光線追跡軟件Tracepro對多目標(biāo)/干擾復(fù)合系統(tǒng)進行數(shù)值模擬，驗證理論模型的正確性。確定多目標(biāo)/干擾復(fù)合系統(tǒng)能量利用率，論證系統(tǒng)結(jié)構(gòu)合理性；確定目標(biāo)/干擾黑體源的工作溫度。
　　最后，分析DMD器件及DMD紅外背景生成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理；根據(jù)DMD器件和待測