基于數(shù)字微鏡陣列(DMD)的紅外目標(biāo)模擬系統(tǒng)具有高分辨率、高幀頻、大溫度范圍等優(yōu)點(diǎn),能夠經(jīng)濟(jì)、有效地檢測(cè)評(píng)估紅外探測(cè)系統(tǒng)的工作性能,為紅外系統(tǒng)的發(fā)展提供可靠性支持。本文以中波紅外目標(biāo)模擬器的關(guān)鍵技術(shù)為研究?jī)?nèi)容,探討了國(guó)內(nèi)外紅外仿真技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀;通過(guò)對(duì)比多種紅外場(chǎng)景生成技術(shù)的特點(diǎn),總結(jié)了數(shù)字微鏡陣列用于場(chǎng)景仿真的優(yōu)勢(shì);結(jié)合DMD的工作原理,提出了紅外目標(biāo)模擬系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案;針對(duì)DMD的照明需求,選擇了符合要求的輻射源,明確了照明光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù),給出了照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)結(jié)果;同時(shí)對(duì)比了分光系統(tǒng)的特點(diǎn),研究了分光棱鏡的設(shè)計(jì)方法,完成了分光棱鏡的設(shè)計(jì);為了保證紅外目標(biāo)模擬系統(tǒng)的投影質(zhì)量,分析了投影光學(xué)系統(tǒng)的無(wú)熱化設(shè)計(jì)原理和設(shè)計(jì)參數(shù),應(yīng)用ZEMAX軟件完成了投影光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。搭建了紅外目標(biāo)模擬系統(tǒng)樣機(jī),對(duì)投影系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、同步電路及雙路投影進(jìn)行了性能測(cè)試,滿足指標(biāo)要求,驗(yàn)證了系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的可行性。
【學(xué)位單位】：長(zhǎng)春理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：TJ765.4
【部分圖文】：

圖 1.1 美國(guó)陸軍高級(jí)仿真中心的紅外仿真系統(tǒng)時(shí)期，美國(guó)波音宇航公司也研制出了用于測(cè)試紅外尋的制導(dǎo)武器的如圖 1.2 所示。該系統(tǒng)的紅外景像生成系統(tǒng)由激光陣列構(gòu)成，根據(jù)仿能量來(lái)模擬目標(biāo)輻射分布，所生成的光線經(jīng)活動(dòng)反射鏡反射到球面，從而改變圖像的大小和位置。大屏幕球面反射鏡可將紅外景像生光線反射到被測(cè)導(dǎo)引頭的入瞳內(nèi)[4]，導(dǎo)彈會(huì)根據(jù)接收的紅外圖像發(fā)算機(jī)轉(zhuǎn)換為角運(yùn)動(dòng)指令，控制三軸轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)。三軸轉(zhuǎn)臺(tái)可為紅外由度方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，用來(lái)模擬導(dǎo)彈的飛行姿態(tài)。整個(gè)系統(tǒng)的工作狀態(tài)調(diào)。

圖 1.1 美國(guó)陸軍高級(jí)仿真中心的紅外仿真系統(tǒng)期，美國(guó)波音宇航公司也研制出了用于測(cè)試紅外尋的制導(dǎo)武器圖 1.2 所示。該系統(tǒng)的紅外景像生成系統(tǒng)由激光陣列構(gòu)成，根量來(lái)模擬目標(biāo)輻射分布，所生成的光線經(jīng)活動(dòng)反射鏡反射到球從而改變圖像的大小和位置。大屏幕球面反射鏡可將紅外景像線反射到被測(cè)導(dǎo)引頭的入瞳內(nèi)[4]，導(dǎo)彈會(huì)根據(jù)接收的紅外圖像機(jī)轉(zhuǎn)換為角運(yùn)動(dòng)指令，控制三軸轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)。三軸轉(zhuǎn)臺(tái)可為紅度方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，用來(lái)模擬導(dǎo)彈的飛行姿態(tài)。整個(gè)系統(tǒng)的工作狀。

AGSL 仿真系統(tǒng)主要是為反坦克導(dǎo)彈和空—方式主要分為紅外視頻注入式和紅外場(chǎng)景投括目標(biāo)、背景和干擾，其特征信息是由 PT 2系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成導(dǎo)引頭可敏感識(shí)別的紅外圖像。紅外成像導(dǎo)引頭安放在具有五自由度的仿真擬導(dǎo)彈的各種飛行姿態(tài)，然后在計(jì)算機(jī)的協(xié)人機(jī)閉環(huán)半實(shí)物仿真系統(tǒng)的發(fā)展提供了基礎(chǔ)模國(guó)開(kāi)始使用以熱電阻陣為紅外景像生成元件的針對(duì)不同紅外武器系統(tǒng)的紅外仿真設(shè)備[7]。例系統(tǒng)，1997 年建立了可用于模擬核武器彈道彈防御系統(tǒng)的一部分。另外美國(guó)陸軍還為前復(fù)雜環(huán)境的寬波段紅外景像模擬系統(tǒng)，并于 來(lái)，紅外仿真的方式愈來(lái)愈多，仿真系統(tǒng)的發(fā)方向。2008 年 OPTRA 開(kāi)始研制的基于 DM之一，集成系統(tǒng)如圖 1.3 所示[8]。
【參考文獻(xiàn)】

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2 胡文剛;元雄;何永強(qiáng);耿達(dá);唐德帥;;基于DMD中波紅外場(chǎng)景仿真系統(tǒng)光源溫度的研究[J];紅外技術(shù);2014年08期

3 蹇毅;潘兆鑫;于洋;;基于DMD的紅外場(chǎng)景仿真系統(tǒng)光學(xué)引擎設(shè)計(jì)[J];紅外與毫米波學(xué)報(bào);2014年04期

4 許家林;李丙玉;劉陽(yáng);隋龍;王曉東;;基于DMD的紅外景象投射器灰度調(diào)制與同步技術(shù)[J];紅外與激光工程;2014年04期

5 孫永雪;龍夫年;孟慶宇;趙曉;王超;周軍;;基于DMD的紅外目標(biāo)模擬器偏振分光系統(tǒng)[J];紅外與激光工程;2014年03期

6 張建忠;楊樂(lè);郭幫輝;譚向全;王健;孫強(qiáng);;基于諧衍射的紅外中波/長(zhǎng)波雙波段視景仿真光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];紅外與激光工程;2013年07期

7 余慧娟;黎蘭;劉相新;韋學(xué)中;;地面目標(biāo)紅外成像仿真系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];紅外技術(shù);2013年01期

8 楊樂(lè);孫強(qiáng);郭邦輝;;離軸三反紅外雙波段景象模擬器光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];應(yīng)用光學(xué);2011年06期

9 張凱;康靜潔;;基于DMD的動(dòng)態(tài)紅外成像仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)[J];計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制;2010年11期

10 賈辛;廖志杰;邢廷文;周金梅;;基于DMD的動(dòng)態(tài)紅外投影系統(tǒng)分光系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];紅外與激光工程;2008年S2期

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1 王海鵬;基于DMD的紅外目標(biāo)模擬光學(xué)系統(tǒng)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

2 辜義文;基于DMD的紅外場(chǎng)景模擬器光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2013年

本文編號(hào)：2865146