【摘要】：紅外成像技術(shù)在生物醫(yī)療、工業(yè)檢測(cè)、軍事制導(dǎo)等多領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,紅外精確制導(dǎo)武器在軍事領(lǐng)域的精度需求也越來(lái)越高。而在紅外成像制導(dǎo)技術(shù)方面,精確制導(dǎo)導(dǎo)引頭的視場(chǎng)和空間分辨率受紅外探測(cè)器的紅外焦平面陣列像元數(shù)和探測(cè)元尺寸制約,視場(chǎng)面積及分辨率受限限制了紅外成像技術(shù)的發(fā)展,急需一種清晰且視場(chǎng)廣的紅外成像方法。針對(duì)這一問(wèn)題,本文引入光學(xué)層析成像方法,將光學(xué)的層析成像與紅外成像相結(jié)合,提出一種低成本,大視場(chǎng),高空間分辨率的紅外成像系統(tǒng)——紅外層析成像裝置,以期解決紅外成像視場(chǎng)及分辨率受限的問(wèn)題,主要工作內(nèi)容如下。本文設(shè)計(jì)并搭建了整套旋轉(zhuǎn)式紅外層析成像裝置,通過(guò)層析掃描成像的方法,實(shí)現(xiàn)紅外成像系統(tǒng)中的處理信號(hào)衰減以及濾噪的功能需求,本套成像裝置可以實(shí)現(xiàn)75次、90次、150次等5種不同的掃描數(shù)量,采用合理的層析重建算法,保證了圖像重建質(zhì)量;。層析成像時(shí)一般需借助道威棱鏡幫助,通過(guò)旋轉(zhuǎn)道威棱鏡旋轉(zhuǎn)圖像,研究并采用反射鏡組件代替道威棱鏡的方法,解決了道威棱鏡成像視場(chǎng)受限的問(wèn)題。采用擬合圓誤差校正算法,對(duì)旋轉(zhuǎn)掃描過(guò)程中可能出現(xiàn)的中心偏移誤差,做出矢量補(bǔ)償,減弱機(jī)械誤差所帶來(lái)的干擾與圖像失真情況。設(shè)計(jì)并完成了多組紅外層析成像實(shí)驗(yàn),并使用Sobel算子對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了圖像質(zhì)量評(píng)價(jià),驗(yàn)證了紅外層析成像系統(tǒng)的研究?jī)r(jià)值,通過(guò)拍攝可見(jiàn)光信息完全遮擋的待測(cè)物和總是遮擋部分信息的待測(cè)物實(shí)驗(yàn),證實(shí)了紅外成像與層析成像的成像優(yōu)點(diǎn)。
【圖文】：

將大視場(chǎng)分塊成子視場(chǎng)調(diào)制成一維層析信號(hào)，形成為層析陣列），，經(jīng)重構(gòu)后理論上可實(shí)現(xiàn)大視場(chǎng)、高分辨率像國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 年海灣戰(zhàn)爭(zhēng)以來(lái)，紅外精確制導(dǎo)武器在軍事中的應(yīng)用越來(lái)高。21 世紀(jì)以來(lái)，單波段紅外成像制導(dǎo)技術(shù)日漸成熟[11]凝視成像制導(dǎo)方式為基礎(chǔ)上，研發(fā)了動(dòng)能攔截彈、近距格航空導(dǎo)彈和空對(duì)地導(dǎo)彈等數(shù)種高準(zhǔn)確度的打擊武器，例如美彈、挪威的聯(lián)合攻擊導(dǎo)彈（JSM）、美以聯(lián)合研發(fā)的“箭-SM 遠(yuǎn)程空地精確打擊武器和 MICA 紅外型艦空、地空、區(qū)域防御導(dǎo)彈（THAAD）、美國(guó)的 AIX-9X 空空導(dǎo)彈、英航導(dǎo)彈”、國(guó)的“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈（BlocklV）、GM-158 聯(lián)ASSM）和 AGM-MH/KSLAM-ER 遠(yuǎn)程對(duì)地攻擊導(dǎo)彈以及德如圖 1.1）等[17]。

圖 2.4 MRS103 精密電控轉(zhuǎn)臺(tái)igure 2.4 MRS103 Precision Electronically Controlled TurntaRS100 系列精密電控轉(zhuǎn)臺(tái)具體參數(shù)：表 2.2 MRS100 系列精密電控轉(zhuǎn)臺(tái)參數(shù). 2 MRS100 Series Precision Electronic Control Turntable ParMRS101 MRS102 MRS103 MRS104 ） 60 100 200 300 90:1 180:1 180:1 270:1 0.0003° 0.0002° 0.0002° 0.0001°< < < < 50°/s 25°/s 25°/s 12.5°/s °） 42 步進(jìn)電機(jī) 56 步進(jìn)電cm） 40 40 80 80
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：TP391.41;TN219

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2684046