近年來,激光武器作為一種高能武器,擁有巨大的威力。在現(xiàn)代戰(zhàn)場中能夠?qū)嵤┛煽康奶綔y與識別、準(zhǔn)確打擊和保留己方實力,為光電對抗起到重要作用。然而,由于戰(zhàn)場光學(xué)環(huán)境的持續(xù)惡化,導(dǎo)致光電系統(tǒng)性能衰減乃至機能毀壞。因此,研究激光干擾紅外/電視成像系統(tǒng)的特性是十分迫切的,它能夠提高我國光電成像系統(tǒng)對戰(zhàn)場環(huán)境的適應(yīng)能力,對光電偵查系統(tǒng)的防護和建設(shè)具有重要理論和實用價值。本文以激光干擾紅外/電視成像系統(tǒng)的特性為目標(biāo),針對激光干擾前后系統(tǒng)的性能變化、在軸和離軸條件下,分析紅外成像系統(tǒng)接收到光強變化情況、激光干擾光電成像系統(tǒng)的效果評估等關(guān)鍵問題進行研究。主要工作成果如下:1.首先介紹了近軸激光經(jīng)過光學(xué)系統(tǒng)的傳輸特性,運用ABCD矩陣法計算系統(tǒng)內(nèi)部各透鏡表面激光光斑的幾何尺寸及功率密度分布。然后,基于廣義惠更斯-菲涅爾衍射積分公式對有硬邊光闌限制的復(fù)雜光學(xué)系統(tǒng)進行解析積分,與復(fù)高斯函數(shù)展開法的數(shù)值積分進行比較。最后,針對離軸高斯波束,使用控制變量法對激光傳輸不同的距離,再經(jīng)過光闌、光學(xué)透鏡系統(tǒng)后的光強變化情況及偏移不同夾角的波束對相同的傳輸距離進行仿真分析。2.利用Debye-Wolf矢量衍射積分公式,推導(dǎo)... 

【文章來源】：西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：121 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

紅外中視場成像系統(tǒng)的光學(xué)透鏡組

[37]。圖2.5 透鏡光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖表2.4 某型光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)表面編號 表面類型 r(mm) D(mm) n 材料物面 球面 無限 無限1 球面 183.75 11.0 4.0032 鍺2 球面 287.85 90.863 球面 67.81 4.0 4.0032 鍺4 球面 52.62 15.05 球面 -145.75 4.0 2.40 硒化鋅6 球面 509.81 5.07 球面 225.74 6.0 4.0032 鍺8 球面 1282.9 21.839 球面 52.94 8.0 4.0032 鍺10 球面 57.7 20.1411 球面 50.7 6.0 4.0032 鍺12 球面 74.38 11.0本節(jié)使用圖 2.5 的復(fù)雜光學(xué)系統(tǒng)，具體的透鏡參數(shù)如表 2.4 所示，復(fù)雜光學(xué)系統(tǒng)的變換矩陣方法的計算類似 2.1.2 節(jié)中的形式，這里不再贅述。

24(c)圖3.1 斜平面成像示意圖。(a)斜角 入射透鏡系統(tǒng)，(b)傾斜平面 x ,y 等同于斜角 在焦平面 x, y 成像，(c)等效成像系統(tǒng)像平面坐標(biāo)表示我們注意到在圖 3.1 中二維成像可以在任意斜入射條件下進行。傾斜平面成像中的 PSF，即平行入射和傾斜入射的重疊部分可以被認為是在其他類型的傾斜平面顯微鏡中使用光束掃描或選擇性照明檢測的點擴散函數(shù)[44,45]。菲涅爾近似下的經(jīng)典標(biāo)量衍射理論，僅適用于低數(shù)值孔徑系統(tǒng)或傍軸光學(xué)成像系統(tǒng)。它在高數(shù)值孔徑系統(tǒng)中失去了有效性，本文主要研究斜平面顯微鏡。為了準(zhǔn)確地預(yù)測任意傾斜角和高數(shù)值孔徑的傾斜平面成像，我們采用電磁波偏振矢量衍射理論。光學(xué)系統(tǒng)像空間的電場強度矢量具有積分形式表示為：' '(r)ikrikN rSeE E e dsi r (3-1)折射率為 n 的浸沒介質(zhì)中波長為 。對矢量 Debye-Wolf 積分的評估需要對圖 3.1中的有效光瞳面積進行數(shù)學(xué)解釋[46,47,48]。如圖 3.2(a)所示，平行入射圓形瞳孔區(qū)域和傾斜入射區(qū)域重疊部分形成有效瞳孔。歸一化的三維瞳孔函數(shù) P , 是從球坐標(biāo)像空間( 為極角

【參考文獻】：
期刊論文
[1]激光干擾紅外成像系統(tǒng)的噪聲等效溫差及信噪比分析[J]. 徐強,潘豐,黃莉,王杏濤.  應(yīng)用光學(xué). 2017(06)
[2]基于激光干擾紅外成像系統(tǒng)的調(diào)制傳遞函數(shù)研究[J]. 徐強,潘豐,黃莉,王杏濤.  航空兵器. 2017(03)
[3]光電成像系統(tǒng)激光干擾效果定量評估研究綜述[J]. 邵立,吳云龍,汪亞夫,孫曉泉.  激光與紅外. 2016(10)
[4]皮秒激光對電荷耦合器件多脈沖損傷效應(yīng)研究[J]. 邵俊峰,劉陽,王挺峰,郭勁.  兵工學(xué)報. 2014(09)
[5]論紅外探測系統(tǒng)的噪聲等效溫差[J]. 王憶鋒,談驥.  紅外. 2014(06)
[6]超連續(xù)譜光源對CMOS圖像傳感器的干擾實驗研究[J]. 朱辰,李堯,王雄飛,張昆,熊文龍,張浩彬,張大勇,張利明.  激光與紅外. 2014(04)
[7]TDI-CCD相機的1.06μm激光飽和干擾實驗研究[J]. 張樂,趙威,邵銘,張雷雷,余鋒.  紅外與激光工程. 2013(S1)
[8]改進的傾斜刃邊法獲取邊緣擴展函數(shù)[J]. 朱志亮,劉富國,陶向陽.  南昌大學(xué)學(xué)報(工科版). 2013(01)
[9]一種優(yōu)化的刃邊法MTF在軌評估算法[J]. 徐航,李傳榮,李曉輝,李子揚.  遙感信息. 2012(06)
[10]高光譜遙感系統(tǒng)調(diào)制傳遞函數(shù)的在軌測試[J]. 趙慧潔,秦寶龍,賈國瑞.  光學(xué)精密工程. 2011(06)

博士論文
[1]激光對光電系統(tǒng)圖像干擾的效果評估[D]. 錢方.中國科學(xué)院研究生院(長春光學(xué)精密機械與物理研究所) 2015
[2]光電對抗中的激光大氣傳輸仿真研究[D]. 何武光.電子科技大學(xué) 2012
[3]激光對光電制導(dǎo)武器跟蹤系統(tǒng)的干擾技術(shù)研究[D]. 周建民.中國科學(xué)院研究生院（長春光學(xué)精密機械與物理研究所） 2005
[4]激光對CCD探測器干擾損傷的研究及模糊評估[D]. 王世勇.中國科學(xué)院研究生院（長春光學(xué)精密機械與物理研究所） 2002

碩士論文
[1]TDI-CCD成像系統(tǒng)激光干擾效應(yīng)仿真研究[D]. 王驥坤.西安電子科技大學(xué) 2014
[2]激光干擾紅外成像跟蹤系統(tǒng)的仿真研究[D]. 種琳.西安電子科技大學(xué) 2012
[3]激光干擾下紅外成像系統(tǒng)性能預(yù)測研究[D]. 阮江洋.西安電子科技大學(xué) 2011
[4]紅外系統(tǒng)作用距離的研究[D]. 李瑩.長春理工大學(xué) 2011
[5]紅外成像系統(tǒng)激光干擾的圖像仿真與效果評估[D]. 高巍巍.西安電子科技大學(xué) 2010
[6]激光損傷效應(yīng)對紅外成像系統(tǒng)性能影響的仿真研究[D]. 石磊.西安電子科技大學(xué) 2009
[7]激光干擾圖像質(zhì)量評價方法研究[D]. 孫運強.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2006
[8]復(fù)高斯函數(shù)展開法在激光傳輸與變換研究中的應(yīng)用[D]. 涂海華.江西師范大學(xué) 2004



本文編號：2901548