紅外光學系統(tǒng)無熱設計.pdf

1、近年來,隨著科學技術的迅猛發(fā)展,特別是紅外探測器技術及加工工藝的日益完善,紅外系統(tǒng)越來越多地應用于各個領域,特別是在軍事領域,紅外尋的制導已經(jīng)成為世界各國軍事應用中重點研究和發(fā)展的精確制導項目之一.同時,隨著使用環(huán)境越來越復雜,因此對紅外系統(tǒng)性能的要求也越來越高.紅外光學系統(tǒng)是整個紅外系統(tǒng)中一個非常重要的組成部分,它能直接影響到整個系統(tǒng)的性能,而熱效應又是影響紅外光學系統(tǒng)性能的重要因素.因此對于無熱效應紅外光學系統(tǒng)的設計方法進行研究是非

2、常有必要的.本文從兩個方面分析了紅外光學系統(tǒng)的熱效應.首先,分析了溫度變化對光學系統(tǒng)成像質(zhì)量的影響,詳細討論了材料折射率、光學元件的曲率半徑和厚度以及光學元件之間的空氣間隔等三個方面的因素以及它們與溫度的關系,并介紹了無熱設計技術以消除其影響.然后,分析了光學表面發(fā)出的熱輻射對系統(tǒng)靈敏度的影響,給出了能合理描述表面熱輻射的數(shù)學模型與計算方法,編制了相應的軟件,以光線光學的方法計算系統(tǒng)中光學表面熱輻射在探測器接收面上的能量分布.最后,以兩