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红外点目标作用距离数学建模与评估

付强 史广维 张新

付强, 史广维, 张新. 红外点目标作用距离数学建模与评估[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(8): 1991-1996.
引用本文: 付强, 史广维, 张新. 红外点目标作用距离数学建模与评估[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(8): 1991-1996.
Fu Qiang, Shi Guangwei, Zhang Xin. Modeling and evaluation of infrared point-target operating range[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(8): 1991-1996.
Citation: Fu Qiang, Shi Guangwei, Zhang Xin. Modeling and evaluation of infrared point-target operating range[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(8): 1991-1996.

红外点目标作用距离数学建模与评估

基金项目: 

国家自然科学基金青年科学基金(61007009)

详细信息
    作者简介:

    付强(1985-),男,硕士,主要从事红外系统总体方案研究与光学系统设计方面的研究。Email:fuqianghit@163.com

  • 中图分类号: TN216;TP391

Modeling and evaluation of infrared point-target operating range

  • 摘要: 在红外探测系统总体方案设计中,为了能够快速而准确地了解众多参数对性能指标的影响,针对其重要参数作用距离进行了研究。首先分析目标与背景的对比辐射强度在像面上产生的电子数,其中考虑了滤光片的光谱透过特性和点扩散函数与像元的相对位置对系统能量集中度的影响;然后基于红外光学系统成像链路物理特性,定量研究红外光电系统的时域噪声和空域噪声在像面上的辐照度。基于图像目标信噪比检测判据给出了综合各种噪声条件下针对红外点目标的作用距离计算方程。最后,以航空平台上一套中波红外凝视探测设备为例来进行作用距离的计算和分析。通过示例验证了作用距离计算方程简单可行,可针对不同条件、地域对红外成像系统作用距离进行预估。作用距离计算方程可以帮助使用者在设计初期阶段确定不同参数对红外探测装置性能的影响。
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-12-11
  • 修回日期:  2013-01-15
  • 刊出日期:  2013-08-25

红外点目标作用距离数学建模与评估

    作者简介:

    付强(1985-),男,硕士,主要从事红外系统总体方案研究与光学系统设计方面的研究。Email:fuqianghit@163.com

基金项目:

国家自然科学基金青年科学基金(61007009)

  • 中图分类号: TN216;TP391

摘要: 在红外探测系统总体方案设计中,为了能够快速而准确地了解众多参数对性能指标的影响,针对其重要参数作用距离进行了研究。首先分析目标与背景的对比辐射强度在像面上产生的电子数,其中考虑了滤光片的光谱透过特性和点扩散函数与像元的相对位置对系统能量集中度的影响;然后基于红外光学系统成像链路物理特性,定量研究红外光电系统的时域噪声和空域噪声在像面上的辐照度。基于图像目标信噪比检测判据给出了综合各种噪声条件下针对红外点目标的作用距离计算方程。最后,以航空平台上一套中波红外凝视探测设备为例来进行作用距离的计算和分析。通过示例验证了作用距离计算方程简单可行,可针对不同条件、地域对红外成像系统作用距离进行预估。作用距离计算方程可以帮助使用者在设计初期阶段确定不同参数对红外探测装置性能的影响。

English Abstract

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