摘要：介绍了一种双波段红外探测器叠层结构微透镜阵列的设计,从实际光线角度进行建模,考虑微透镜加工线宽的要求,利用光学非成像理论的原理优化。并根据微透镜的衍射效率进行量化,分析了影响占空比因素的计算方法等,并对其进行了详细说明。该设计方法从实际入射光线建模,思路新颖,该方法经加工微透镜与探测器耦合后验证可行。给微透镜阵列的设计者一些启发,可用于其他多种叠层结构探测器的微透镜阵列设计。

摘要：由于标准InP/In0.53Ga0.47As短波红外探测器的响应波段为0.87~1.7μm,在高性能夜视中具有重要的应用。为了进一步利用夜天光在可见光区间的辐射能量,需要将InP/In0.53Ga0.47As短波探测器的光谱响应拓展到可见光,从而实现包含可见光和短波波段的宽光谱探测。通过特殊的材料设计和背减薄工艺,成功研制了可见光拓展的320×256 InP/InGaAs宽光谱红外探测器。采用增加滤光片的方法完成了器件在可见光、短波的成像演示,结果表明：目标在可见光、短波波段呈现出不同的特征信息,而不加滤光片的可见光拓展InP/InGaAs宽光谱红外探测器则探测到两个波段的信息,既包含目标的可见光信息同时也具有短波信息,从而实现了可见/短波双波段探测的效果,可显著提升对目标的探测能力。

摘要：本文介绍了用于像素阵列为640×512、像元尺寸为17.m×17.m的红外中波制冷探测器的四片式双视场光学系统设计,用相同的4片透镜实现性能最优的系统(像元尺寸小)。光学系统采用轴向移动一片透镜实现两视场的切换,F/#为3,宽视场(WFOV)为18.18°×14.58°,窄视场(NFOV)为1.84°×1.46°。系统应用二元光学技术,采用光学设计软件CodeV优化设计,在空间频率30lp/mm处,宽、窄视场的MTF均大于0.35;经高低温下成像分析及二次项成像分析,本光学系统完全满足要求。

摘要：现有所发布的大多数文献着重于图像融合算法的分析研究,很少有文献对采集融合图像的光学系统做出相应论述。本文根据手持融合观察镜的特点,对可见光/微光与长波红外图像融合、平行光路布局型式的融合物镜光学系统进行设计及分析。首先介绍了共光路光学布局型式与平行光路光学布局型式的优缺点,根据手持融合观察镜的特点选择了平行光路的光学布局型式;其次根据手持融合观察镜指标的要求对可见光/微光物镜进行“消热差”、定焦光学设计,针对长波红外物镜开展内调焦式光学设计;第三根据所设计的融合物镜光学系统,从平行光路光学布局型式、放大率及畸变变化3个方面对图像配准精度进行分析;最后对手持融合观察镜实际场景的融合图像进行分析判断,得出融合图像质量好,能满足手持融合观察镜融合性能的要求。

摘要：在K9玻璃基底上将两种物理性能完全不同的薄膜形成组合膜系层,实现了抗电磁干扰、高透光的效果。技术指标为:在400nm-1100nm宽波段范围平均透光率不低于90%;为达到良好的抗电磁干扰屏蔽效果,抗电磁屏蔽其方块电阻值为4±0.5Ω/口。为满足设计技术指标要求,计算设计了抗电磁干扰与减反射复合膜系结构,进行了镀膜工艺实验。实验结果表明,通过采用离子束辅助沉积工艺技术,可改善光学薄膜的微观结构,进而提高了复合薄膜的光学、物理性能和膜层的稳定性。

摘要：现有的图像拼接系统具有拼接盲区的缺陷,对于监控系统会造成观察盲区,形成信息缺失,对监控安全造成威胁。本文为了消除图像拼接系统的拼接盲区,提出了一种新的无拼接盲区的图像拼接布局型式。首先,对具有拼接盲区的图像拼接布局型式与无拼接盲区的图像拼接布局型式的优缺点进行分析;其次,以3个非制冷长波红外摄像机图像拼接系统为例,对非制冷长波红外摄像机镜头进行设计分析;最后,为了得到比较好的拼接图像,对待拼接的红外摄像机的畸变提出相应的处理措施。

摘要：从分析红外材料在双波段上的色散特性出发，设计了一款共光路红外中、长波三视场光学系统。系统采用二次成像方式，满足100%冷光阑效率，在两个波段内同时完成了系统各视场的像差校正。设计结果表明，系统在4～5μm中波红外波段及8～9μm长波红外波段焦距、视场及F数均保持一致，各视场光学传递函数在20 lp/mm时均接近衍射极限。

摘要：论述了无热化设计的种类和光学被动式无热化设计的基本原理。使用光学被动式无热化设计方案,设计了一款工作波段为8～12 m、焦距f=16.5 mm、F#=0.8、视场为36.5×27.8的大孔径、大视场辅助驾驶无热化红外镜头。此镜头体积小、重量轻、结构简单,适用于辅助驾驶系统。此红外镜头在-40℃～60℃的工作温度范围内,无需调焦,能自动消除热差影响,始终保证成像清晰。经过寒区(低温)试验,满足无热化设计的需要。

摘要：针对微光与红外图像融合手持观察镜展开论述。首先对比分离窗口布局与共用窗口布局的优劣,针对本文所设计的手持观察镜,选择共用窗口布局;其次分析折反射系统的特点,选择折反射与透射组合的图像融合光学型式;第三依据相应指标,对图像融合各个子系统开展光学设计;最后分析图像融合系统所成图像,得出此融合系统成像质量好,分辨率高,实现了图像融合的目的。

摘要：非均匀校正和视觉增强是红外图像处理的关键性技术,其主要是为了解决红外系统在光学、焦平面、读出电路等设计和工艺中存在的问题。基于此,在非均匀校正方面,概述了近年来基于场景的非均匀校正技术和去除"鬼影"现象的发展现状。在视觉增强方面,从灰度值的动态压缩角度阐述了传统方法和红外图像细节增强技术的最新研究成果,以及640×512中波数字化焦平面探测器在增强方面采用的最新技术和成像效果;并从分辨率增强角度介绍了"微扫"技术在红外系统分辨率增强方面的突破技术和相关产品。最后,对红外图像处理发展趋势进行了展望。