基于像素融合法的紅外雙波段目標模擬技術研究.pdf

1、紅外雙波段目標模擬技術是目前評價紅外制導系統(tǒng)各項性能指標最有效的方法之一，它主要通過生成可調諧的雙波段的能量比值來模擬真實的目標景象。亞波長光柵具有窄帶、高衍射效率、強波長敏感性等特點，成為目前紅外濾光器件研究的重點。本文主要研究內容是對基于像素融合法的紅外雙波段目標模擬技術進行分析，并針對特定探測器完成其中幾個關鍵部分的結構設計。
　　本研究首先通過對國內外現(xiàn)有的目標模擬器設計現(xiàn)狀進行調研，分析它們的優(yōu)勢和不足，進而對一種“基于

2、像素融合法”新型設計方案進行說明，解釋像素融合法的工作原理并對其中的關鍵技術進行分解，并對其進行逐一分析。關鍵技術主要包括三項：景象生成技術、亞波長光柵濾波技術和投影技術。其次，使用嚴格耦合波理論，對亞波長光柵的透過率方程進行推導，得到光柵透射率與光柵參數(shù)之間的數(shù)學關系，通過軟件編程進行程序設計，分析不同光柵參數(shù)下光柵的濾波效果，并根據(jù)探測器的雙波段探測需求設計相應的光柵結構，給出了設計方法，完成3.4~3.6和4.3~4.5紅外雙波段

3、馬賽克結構的濾光片設計，并給出濾光片相應的制作方案。再次，根據(jù)探測導引頭和電阻陣列的技術指標，提出投影光學系統(tǒng)的設計參數(shù)，使用Zemax軟件優(yōu)化設計出一種二次成像式的投影物鏡，其中入瞳直徑75mm，視場角約為2.2°，焦距240mm，雙波段為3.4~3.6和4.3~4.5μm，然后對投影物鏡完成圖像質量評價和公差分析。最后，設計投影系統(tǒng)的光機結構，對投影系統(tǒng)進行雜散輻射分析。雜散輻射分析主要包括朗伯輻射分析，鬼像分析和內雜光分析。最終，