本文關(guān)鍵詞：空間目標(biāo)紅外輻射特性測量方法研究

  更多相關(guān)文章： 紅外輻射 輻射定標(biāo) 輻射特性測量 大口徑測量系統(tǒng) 大氣修正 輻射反演

【摘要】：近些年來,隨著紅外成像技術(shù)與紅外探測技術(shù)迅猛發(fā)展,無論軍事還是民間,目標(biāo)的紅外輻射特性數(shù)據(jù)受到越來越廣泛的重視,相關(guān)的科研工作大量展開。目標(biāo)的紅外輻射特性測量可以提供多種參數(shù),如輻射溫度、輻射亮度、輻射強(qiáng)度和輻射譜特征等,為紅外系統(tǒng)的探測、分類、識(shí)別與跟蹤等提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),也為對(duì)敵方目標(biāo)的紅外偵察和跟蹤制導(dǎo)及對(duì)我方目標(biāo)的紅外隱身和仿真提供重要依據(jù)。同時(shí),目標(biāo)的紅外輻射特性測量也是設(shè)計(jì)、論證、研制武器系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。本論文依托于800mm口徑紅外輻射特性測量系統(tǒng),開展空間目標(biāo)紅外輻射特性測量方法研究,所做的主要工作如下:(1)介紹了紅外輻射特性測量研究的背景、意義和研究現(xiàn)狀。討論了紅外輻射的基礎(chǔ)理論以及紅外探測器、紅外成像系統(tǒng)的分類和主要性能指標(biāo)。(2)針對(duì)800mm口徑的紅外輻射特性測量系統(tǒng),利用高精度面源黑體和高溫腔型黑體對(duì)其進(jìn)行內(nèi)外聯(lián)合輻射定標(biāo)。設(shè)計(jì)輻射定標(biāo)模塊,完成紅外輻射特性測量系統(tǒng)的全口徑、全動(dòng)態(tài)范圍的輻射定標(biāo)工作,得到系統(tǒng)的輻射響應(yīng)度函數(shù)。(3)介紹了大氣衰減的相關(guān)知識(shí)。建立空間目標(biāo)的紅外輻射特性測量模型和輻射反演模型,據(jù)此建立紅外輻射大氣傳輸修正系統(tǒng),對(duì)紅外輻射的大氣傳輸進(jìn)行修正并對(duì)修正精度進(jìn)行分析。進(jìn)一步提出紅外輻射大氣傳輸修正優(yōu)化方法。利用比例外推法提高大氣透過率和大氣程輻射的測量精度。經(jīng)分析,優(yōu)化后大氣透過率的測量精度在9.2%左右,優(yōu)化后大氣程輻射的測量精度在10%左右。(4)設(shè)計(jì)輻射反演模塊,并開展優(yōu)化方法的驗(yàn)證性試驗(yàn)。利用優(yōu)化后的大氣傳輸參數(shù)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行輻射反演,得到目標(biāo)的輻亮度。經(jīng)驗(yàn)證,目標(biāo)的輻射反演精度在18%左右。(5)根據(jù)本論文提出的方法進(jìn)行地面目標(biāo)和空間目標(biāo)的紅外輻射特性測量試驗(yàn),獲得短波和中波的輻射特性測量結(jié)果。最后對(duì)本論文所做的工作進(jìn)行總結(jié)并提出了尚且存在的不足,討論了空間目標(biāo)的紅外輻射特性測量進(jìn)一步的研究和發(fā)展方向。
【關(guān)鍵詞】：紅外輻射 輻射定標(biāo) 輻射特性測量 大口徑測量系統(tǒng) 大氣修正 輻射反演
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN215;TP391.41
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-17
• 1.1 紅外輻射特性測量研究背景及意義11-12
• 1.2 紅外輻射特性測量發(fā)展研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.1 紅外輻射特性測量國外發(fā)展研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 紅外輻射特性測量國內(nèi)發(fā)展研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 論文研究主要內(nèi)容14-17
• 第2章 紅外輻射特性測量基礎(chǔ)理論17-27
• 2.1 紅外輻射17-23
• 2.1.1 輻射度量18-19
• 2.1.2 輻射定律19-23
• 2.2 紅外輻射測量系統(tǒng)23-26
• 2.2.1 紅外探測器23-25
• 2.2.2 紅外成像系統(tǒng)25-26
• 2.3 本章小結(jié)26-27
• 第3章 大口徑紅外輻射特性測量系統(tǒng)輻射定標(biāo)27-47
• 3.1 紅外輻射特性測量系統(tǒng)輻射定標(biāo)模型29-30
• 3.2 內(nèi)外聯(lián)合輻射定標(biāo)方法30-36
• 3.2.1 外定標(biāo)31-33
• 3.2.2 內(nèi)定標(biāo)33-35
• 3.2.3 內(nèi)外聯(lián)合輻射定標(biāo)修正35-36
• 3.3 測量系統(tǒng)的內(nèi)外聯(lián)合輻射定標(biāo)36-45
• 3.3.1 輻射定標(biāo)流程37-38
• 3.3.2 定標(biāo)數(shù)據(jù)處理38-39
• 3.3.3 輻射定標(biāo)結(jié)果39-42
• 3.3.4 輻射定標(biāo)精度分析42-45
• 3.4 本章小結(jié)45-47
• 第4章 紅外輻射特性測量大氣傳輸修正47-77
• 4.1 大氣傳輸特性48-52
• 4.1.1 大氣模式48-49
• 4.1.2 大氣衰減49-52
• 4.2 紅外輻射大氣傳輸修正系統(tǒng)52-60
• 4.2.1 微脈沖激光雷達(dá)53-55
• 4.2.2 太陽輻射計(jì)55-58
• 4.2.3 地面大氣參數(shù)測量系統(tǒng)58-59
• 4.2.4 大氣傳輸修正和輻射反演精度分析59-60
• 4.3 紅外輻射大氣傳輸修正優(yōu)化60-76
• 4.3.1 提高大氣透過率測量精度60-62
• 4.3.2 提高大氣程輻射測量精度62-64
• 4.3.3 優(yōu)化方法驗(yàn)證試驗(yàn)64-75
• 4.3.4 大氣傳輸修正全面優(yōu)化分析75-76
• 4.4 本章小結(jié)76-77
• 第5章 紅外輻射特性測量試驗(yàn)77-83
• 5.1 地面目標(biāo)紅外輻射特性測量試驗(yàn)77-80
• 5.1.1 中波紅外測量結(jié)果77-79
• 5.1.2 短波紅外測量結(jié)果79-80
• 5.2 空間目標(biāo)紅外輻射特性測量試驗(yàn)80-82
• 5.3 本章小結(jié)82-83
• 第6章 總結(jié)和展望83-85
• 6.1 主要工作總結(jié)83
• 6.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)83-84
• 6.3 工作展望84-85
• 參考文獻(xiàn)85-91
• 在學(xué)期間學(xué)術(shù)成果情況91-93
• 指導(dǎo)教師及作者簡介93-95
• 致謝95-96

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 郭立紅;郭漢洲;楊詞銀;李寧;;利用大氣修正因子提高目標(biāo)紅外輻射特性測量精度[J];光學(xué)精密工程;2016年08期

2 劉俊池;李洪文;王建立;殷麗梅;李宏壯;張振鐸;;中波紅外整層大氣透過率測量及誤差分析[J];光學(xué)精密工程;2015年06期

3 劉收;楊e，

本文編號(hào)：552240