本文關鍵詞：空間目標紅外輻射特性測量方法研究

  更多相關文章： 紅外輻射 輻射定標 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,隨著紅外成像技術與紅外探測技術迅猛發(fā)展,無論軍事還是民間,目標的紅外輻射特性數據受到越來越廣泛的重視,相關的科研工作大量展開。目標的紅外輻射特性測量可以提供多種參數,如輻射溫度、輻射亮度、輻射強度和輻射譜特征等,為紅外系統(tǒng)的探測、分類、識別與跟蹤等提供基礎數據,也為對敵方目標的紅外偵察和跟蹤制導及對我方目標的紅外隱身和仿真提供重要依據。同時,目標的紅外輻射特性測量也是設計、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、意義和研究現狀。討論了紅外輻射的基礎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。(2)針對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其進行內外聯合輻射定標。設計輻射定標模塊,完成紅外輻射特性測量系統(tǒng)的全口徑、全動態(tài)范圍的輻射定標工作,得到系統(tǒng)的輻射響應度函數。(3)介紹了大氣衰減的相關知識。建立空間目標的紅外輻射特性測量模型和輻射反演模型,據此建立紅外輻射大氣傳輸修正系統(tǒng),對紅外輻射的大氣傳輸進行修正并對修正精度進行分析。進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)設計輻射反演模塊,并開展優(yōu)化方法的驗證性試驗。利用優(yōu)化后的大氣傳輸參數對目標進行輻射反演,得到目標的輻亮度。經驗證,目標的輻射反演精度在18%左右。(5)根據本論文提出的方法進行地面目標和空間目標的紅外輻射特性測量試驗,獲得短波和中波的輻射特性測量結果。最后對本論文所做的工作進行總結并提出了尚且存在的不足,討論了空間目標的紅外輻射特性測量進一步的研究和發(fā)展方向。
【關鍵詞】：紅外輻射 輻射定標 輻射特性測量 大口徑測量系統(tǒng) 大氣修正 輻射反演
【學位授予單位】：中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：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)展研究現狀12-14
• 1.2.1 紅外輻射特性測量國外發(fā)展研究現狀12-13
• 1.2.2 紅外輻射特性測量國內發(fā)展研究現狀13-14
• 1.3 論文研究主要內容14-17
• 第2章 紅外輻射特性測量基礎理論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26-27
• 第3章 大口徑紅外輻射特性測量系統(tǒng)輻射定標27-47
• 3.1 紅外輻射特性測量系統(tǒng)輻射定標模型29-30
• 3.2 內外聯合輻射定標方法30-36
• 3.2.1 外定標31-33
• 3.2.2 內定標33-35
• 3.2.3 內外聯合輻射定標修正35-36
• 3.3 測量系統(tǒng)的內外聯合輻射定標36-45
• 3.3.1 輻射定標流程37-38
• 3.3.2 定標數據處理38-39
• 3.3.3 輻射定標結果39-42
• 3.3.4 輻射定標精度分析42-45
• 3.4 本章小結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53-55
• 4.2.2 太陽輻射計55-58
• 4.2.3 地面大氣參數測量系統(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)化方法驗證試驗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76-77
• 第5章 紅外輻射特性測量試驗77-83
• 5.1 地面目標紅外輻射特性測量試驗77-80
• 5.1.1 中波紅外測量結果77-79
• 5.1.2 短波紅外測量結果79-80
• 5.2 空間目標紅外輻射特性測量試驗80-82
• 5.3 本章小結82-83
• 第6章 總結和展望83-85
• 6.1 主要工作總結83
• 6.2 本文創(chuàng)新點83-84
• 6.3 工作展望84-85
• 參考文獻85-91
• 在學期間學術成果情況91-93
• 指導教師及作者簡介93-95
• 致謝95-96

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 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紅外輻射特性測量精度[J];光學精密工程;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];光學精密工程;2015年06期

3 劉收;楊e，

本文編號：552240