近年來(lái),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(chǎng)中能夠?qū)嵤┛煽康奶綔y(cè)與識(shí)別、準(zhǔn)確打擊和保留己方實(shí)力,為光電對(duì)抗起到重要作用。然而,由于戰(zhàn)場(chǎng)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(jī)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(guó)光電成像系統(tǒng)對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境的適應(yīng)能力,對(duì)光電偵查系統(tǒng)的防護(hù)和建設(shè)具有重要理論和實(shí)用價(jià)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(duì)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(qiáng)變化情況、激光干擾光電成像系統(tǒng)的效果評(píng)估等關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行研究。主要工作成果如下:1.首先介紹了近軸激光經(jīng)過(guò)光學(xué)系統(tǒng)的傳輸特性,運(yùn)用ABCD矩陣法計(jì)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(duì)有硬邊光闌限制的復(fù)雜光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行解析積分,與復(fù)高斯函數(shù)展開(kāi)法的數(shù)值積分進(jìn)行比較。最后,針對(duì)離軸高斯波束,使用控制變量法對(duì)激光傳輸不同的距離,再經(jīng)過(guò)光闌、光學(xué)透鏡系統(tǒng)后的光強(qiáng)變化情況及偏移不同夾角的波束對(duì)相同的傳輸距離進(jìn)行仿真分析。2.利用Debye-Wolf矢量衍射積分公式,推導(dǎo)... 

【文章來(lái)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(yè)數(shù)】：121 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

紅外中視場(chǎng)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(hào) 表面類型 r(mm) D(mm) n 材料物面 球面 無(wú)限 無(wú)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(jì)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(jìn)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(rèn)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(cè)的點(diǎn)擴(kuò)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(cè)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(chǎng)強(qiáng)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(méi)介質(zhì)中波長(zhǎng)為 。對(duì)矢量 Debye-Wolf 積分的評(píng)估需要對(duì)圖 3.1中的有效光瞳面積進(jìn)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(xiàn)】：
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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
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