红外探测器所接收到的辐射主要由三部分组成:①目标辐射;②直接到达探测器的内部辐射;③通过透镜表面的反射到达探测器的内部辐射,这其中包括镜筒的热辐射与探测器自身的冷辐射,即一次冷反射像(Narcissus)。对于具有内置扫描器的红外光学系统,这些内部辐射都将对图像造成致命的干扰,产生固有的图像缺陷。
抗干扰的主要方法有:
1)高的冷光阑效率
红外系统的内部辐射往往要比目标辐射强的多,尤其在高温的环境下,如不考虑冷光阑效率,热图像随着温度的升高很快变白,甚至使探测器饱和,降低红外系统的动态使用范围,相关的实验证明:不考虑冷光阑效率,红外系统无法在环境温度条件高于50℃的情况下正常工作。
2)辅助光学系统
利用发射率很低的反射面,合理设计曲率,使冷反射散焦,同时使内部热辐射散射无法进入探测器。
3)减小光学扫描噪声
在整个扫描视场中,由于系统的渐晕和光束移动而造成接收能量的变化,从而以交变噪声的形式出现,对图像产生干扰,所以具有内置扫描器的红外光学系统应是无渐晕的,同时尽可能减小光束的移动。
4)光学零件的高效增透
相对目标的辐射而言,光学零件1%的剩余反射对红外图像的干扰都是非常明显的。好的镀膜技术对于提高号外图像质量是相当关键的,它使红外光学系统的设计变的简单。
5)改变透镜曲率
使任意光学表面的冷反射像相对于冷的探测器明显散焦,来减小冷像的强度,同时使内部热辐射尽可能少的进入探测器;这种办法往往是以牺牲光学系统的其他性能为代价的。
6)滤除冷像
利用冷像和景物像的光谱特性的不同,合理使用滤光片,可以减小冷像的强度而对景物像没有什么影响。
筚路蓝缕,以启山林,这是老一辈拓荒者在光谷留下的创新创业史。而今,从落后到并跑,再到逐步领先,光谷在光电子信息产业领域独树一帜,更多中国企业开拓进取、敢创会闯,....
07-31陈云天带领计算物理光学团队围绕复杂介质光传输的光学基础理论和底层数值算法的研究,在复杂介质光传输领域提出了一系列创新性理论和计算方法,为发展跨尺度光学系统的底层....
04-07