基于红外探测技术的汽车夜视系统研究

为了保证夜间及恶劣环境行车安全，提高驾驶员对前方目标识别的准确度，提出一种基于近红外成像技术的汽车夜视系统，该系统采用主动式近红外探测技术的车载夜视仪。系统主要由前端红外发射单元、红外线成像单元和图像显示单元组成。现场试验夜视系统识别漏检率为1．3％。实验结果表明传统车灯所辐射的大部分红外成分对夜间照明是无用的，可见光能效较低，而基于红外图像处理的汽车夜视系统能够有效地保证汽车安全驾驶。     

红外测温过程中灰度值漂移的修正

对基于中波红外焦平面探测器实现目标的表面温度测量进行了理论及实验研究。介绍了红外测温系统的组成和测量原理,建立了红外探测器测温模型。分析了标定过程中出现的红外探测器灰度值漂移现象,通过4种不同的实验方法总结了红外探测器灰度值漂移的规律,根据这些漂移规律提出了漂移补偿的方法。最后,以黑体为目标进行了测温实验。结果显示,漂移补偿前后的测温误差分别为1．965℃和0．335℃,表明测温精度得到了很大的改善。     

红外警戒与红外对抗系统述评

讨论红外警戒及红外对抗系统的现状，介绍几种典型的红外警戒与红外对抗系统，对红外警戒与红外对抗系统今后的发展趋势作了展望。     

红外光谱仪在红外电磁波吸收材料研究中的应用

以Lambere-Beer定律为基础．根据傅里叶变换红外光谱仪的特点，提出了红外电磁波吸收材料吸波性能的测试方法，并对非晶态SiO2粉末材料的红外电磁波吸收特性进行了讨论．实验结果表明。该方法简便、快速、可操作性强．     

被动红外探测器的原理与技术

目前，以热辐射原理、热电转换原理、电子技术和计算机技术为依托的红外探测器、红外成像仪、红外遥感仪、红外气体分析仪、红外制导系统、红外跟踪系统等在军事侦察、刑事侦察、安全防范等领域得到越来越广泛的应用．本文对安全防范技术中使用得最多的被动红外探测器作一扼要介绍．     

参量自注入放大产生皮秒中红外脉冲

首次采用参量自注入放大方法产生了皮秒中红外超短脉冲．该方法的优点是仅使用１块红外非线性晶体，实验装置简单，成本低．入射光源是锁模皮秒Ｎｄ：ＹＡＧ激光器，用来泵浦ＡｇＧａＳ２单晶，经过参量过程辐射３—１０μｍ的皮秒脉冲激光．最大红外脉冲激光输出能量为１４μＪ．     

量子点红外探测器的特性与研究进展

半导体材料红外探测器的研究一直吸引人们非常广泛的兴趣．以量子点作为有源区的红外探测器从理论上比传统量子阱红外探测器具有更大的优势．文章讨论了量子点红外探测器几个重要的优点，包括垂直入射光响应、高光电导增益、更低的暗电流、更高的响应率和探测率，等等．此外，报道了量子点红外探测器研究中一些最新的实验结果．在此基础上，分析了现存问题，并提出了进一步提高器件性能的几种可能途径．     

遥感FTIR测定固体推进剂燃烧的红外光谱特性

应用高分辨率的Bruker EQUINOX55型遥感FTIR,对含有大量高氯酸铵和聚四氟乙烯的高红外活性的固体推进剂燃烧火焰的红外光谱特性进行了研究。设定遥感FTIR光谱仪的光谱分辨率为4cm^-1,连续实时地收集燃烧进行到0,9,18,27和36S时火焰的红外发射光谱图。采用分子转振光谱测温法,实时测定了固体推进剂的燃烧温度,测得的温度分别为1992．5,2610．9,2294．4,2361．1和1916．9K,校正了仪器的响应函数,得到了固体推进剂燃烧火焰的绝对光谱能量分布图,以及在不同时刻燃烧产物HCl,HF,CO2和CO的实时浓度。研究结果表明,遥感FTIR可以用于研究特种红外源的红外光谱特性,特别是用于军事上红外目标识辨和制导与反制导,以及研究和改进固体推进剂的配方,是一种很有潜力的技术。     

4.3m望远镜的红外观测系统设计

简述红外观测的重要性和要求，讨论采用红外探测器，红外观测仪器和部件的红外望远镜的红外观测系统的设计。     

可见光与红外一体化光学系统设计EI北大核心CSCD

空间遥感相机的空间分辨率、时间分辨率以及光谱分辨率不断提高,相机的观测谱段也得到了拓展,实现了多谱段观测.针对多谱段观测需求,通过计算以及光学设计软件设计研究了可见光与红外一体化光学系统.可见光部分系统焦距为6000mm,F数为11.8,波段为400~900nm.红外部分系统焦距为1280mm,F数为2.5,波段为3000~5000nm,两个系统视场均为1.4°×0.6°.可见光波段系统与红外波段系统共用前四片反射镜,五镜为二向分色镜,将可见光反射至五镜上方的时间延迟积分CCD中,红外波段透过五镜至后方校正镜组.整个系统无色差,结构较为紧凑,可见光与红外部分成像质量均达到要求.     

基于PCI-E和光纤的红外高速传输系统

 随着红外成像探测系统向长线列和大面阵方向发展,红外数据量大幅度增加,传统的数据传输技术已不能满足这么高的传输速度要求,针对这个问题采用先进的PCI（peripheral component interconnect,外设组件互联）Express（简称PCI E）技术和光纤高速传输技术,系统速度达到100 Mbyte/s以上,解决了红外图像超高速传输问题,并通过实验采集到了高质量的红外图像。结果表明,该系统对高速红外图像采集具有很高的实用价值。     

红外景象模拟器的测试方法探讨

红外景象模拟器是检验红外制导系统性能的半实物仿真试验系统的关键设备,其性能关系到半实物仿真试验的可信度。介绍了一种对各种不同类型的红外景象模拟器的动、静态辐射特性进行测试的通用方法,通过理论分析得出了红外景象模拟器的一些基本性能参数,这些工作将对红外景象模拟器的研制和改进具有一定的指导意义。     

弹道导弹尾焰红外探测性能的大气影响分析

针对高轨道红外探测系统，分析了弹道导弹尾焰的红外探测性能。采用大气校正软件PCModWin对不同高度和不同太阳天顶角下的大气透过率和大气背景辐射进行了计算。根据计算结果，对系统作用距离、信噪比和信杂比等红外探测性能参数进行了分析。分析表明：信杂比指标满足系统设定要求；作用距离和信噪比性能指标并不理想；通过改善探测器和光学系统参数提高性能指标，可达到系统设定要求。     

基于MOS电阻阵列的红外目标模拟器非均匀性校正技术研究

红外成像目标模拟器是红外成像半实物仿真系统中的关键组成部分,基于微机械技术发展起来的MOS电阻阵列是红外图像生成器的重要发展方向。其中红外图像生成的质量是设计和研制红外成像目标模拟系统需重点考虑的问题。多种原因导致电阻阵列具有一定的非均匀性,因此在使用之前必须对其进行非均匀性校正。结合实际应用,阐述了基于MOS电阻阵列的红外成像目标模拟器的非均匀性产生机理,建立红外目标模拟器的非均匀性修正数据库对红外目标模拟器的图像数据源进行校正和补偿,产生校正后的图像数据,完成对红外目标模拟器存在非均匀性的离线修正。     

基于NiosII的红外图像灰度变换系统设计

提出了一种基于NiosII的红外图像灰度变换设计方案,并详细介绍了红外图像灰度变换算法以及系统硬、软件设计以及实现方法。针对红外图像的特点,提出了一种基于平台直方图均衡的红外图像灰度变换算法,并在CycloneII系列FPGA上实现了该算法,其处理单元采用嵌入式处理器软核NiosII。实验结果表明,该系统能很好地实现红外图形灰度变换,并在一定程度上抑制了背景,提升了目标。     

Review on multi gas detector using infrared spectral absorption technology

To provide some references for researchers engaged in infrared multi gas detection, this study introduced the infrared multi gas detection system thoroughly from infrared light source, infrared detector, optical multiplexing structure, and detection method. Currently, the coherent source represented by quantum cascade laser has replaced the traditional incoherent source like thermal radiant infrared light source and became the dominant light source in infrared multi gas detection. Accordingly, the infrared photodetector is widely used. The optical multiplexing structure based on the “multiplexing thought” is the core of infrared multi gas detection system. It mainly includes the single-source multiplex detection structure and multi-source multiplexing detection structure. Nondispersive infrared spectroscopy, long optical distance spectroscopy, wavelength/frequency modulation spectroscopy, cavity enhancement spectroscopy, and photoacoustic spectroscopy are major detection methods used in the infrared multi gas detection. This has important significance to many fields, such as industrial and agriculture production, environmental monitoring, life science, etc.     

安全距离和成像尺寸约束的超大视场红外系统车载应用关键参数论证

在现有车载辅助驾驶系统中，可见光成像系统难以有效应用于夜晚、雨、雾、霾等低照度不良天气。红外成像系统有效克服了上述不足，但传统车载红外系统存在视场角小、视野盲区大的缺点。研究了超大视场红外系统的车载辅助驾驶应用，提出了基于安全距离和成像尺寸联合约束的超大视场红外系统关键参数论证方法。通过分析等距投影成像规律，建立了超大视场红外系统车载应用的安全距离约束模型和成像尺寸约束模型，以极限速度对应的探测最近距离和二维Johnson准则约束下的“发现”最远距离来验证超大视场红外车载系统的可行性，计算了视场角等关键参数。经过理论论证和分析，超大视场红外车载系统的镜头焦距/像元尺寸范围需在[276.1 521.3]范围之内。通过开展系统试验，设计了水平视场角为140°的超大视场红外成像系统，满足了对人的发现距离大于130 m的要求，进而可用于车辆辅助驾驶。     

红外光电报警器的研究

介绍了光电报警器各部分的工作原理。由于红外光电的报警器采用了红外调制,所以不受白天黑夜及气候的限制,具有隐蔽性强、造价低廉、性能稳定可靠及可携带等特点。     

微光和红外融合装备分辨力测试方法研究

在对微光装备分辨力测试和红外装备MRTD测试系统进行分析的基础上，提出了微光和红外融合装备的分辨力测试方案，利用现有的红外MRTD测试系统，通过改造光源、光源的入射光路和靶板，建立了微光与红外融合图像的图像分辨力测试系统，并对该方案进行了分析。分析结果表明，改造后的测试系统同时实现对红外的反射和对微光的透射，对红外温差的测量精度接近0.01 K，对微光照度的测试精度可以达到1 lx, 对融合图像分辨力的测试满足1/62≈0.891的倍数递减要求。     

Infrared/laser multi-sensor fusion and tracking based on the multi-scale model

The state estimation problem of targets detected by infrared/laser composite detection system with different sampling rates was studied in this paper. An effective state estimation algorithm based on data fusion is presented. Because sampling rate of infrared detection system is much higher than that of the laser detection system, the theory of multi-scale analysis is used to establish multi-scale model in this algorithm. At the fine scale, angle information provided by infrared detection system is used to estimate the target state through the unscented Kalman filter. It makes full use of the high frequency characteristic of infrared detection system to improve target state estimation accuracy. At the coarse scale, due to the sampling ratio of infrared and laser detection systems is an integer multiple, the angle information can be fused directly with the distance information of laser detection system to determine the target location. The fused information is served as observation, while the converted measurement Kalman filter (CMKF) is used to estimate the target state, which greatly reduces the complexity of filtering process and gets the optimal fusion estimation. The simulation results of tracking a target in 3-D space by infrared and laser detection systems demonstrate that the proposed algorithm in this paper is efficient and can obtain better performance than traditional algorithm.