伴隨著成像需求的多樣化,成像環(huán)境的復雜化,單個平臺往往需要攜帶多個成像系統(tǒng),增加了平臺的負重和體積,增大了機械控制和信息融合的難度。因此將多個成像系統(tǒng)在結構和功能上進行整合,形成多模復合成像系統(tǒng),是未來包括機載偵察探測成像載荷在內的各類成像平臺的發(fā)展趨勢。由此衍生出的多模復合成像系統(tǒng)設計技術也成為近些年來國內外光學設計領域的研究熱點之一。本文設計了一種機載紅外與合成孔徑雷達共孔徑成像系統(tǒng),以應對機載偵察探測成像系統(tǒng)的應用需求和發(fā)展趨勢。該成像系統(tǒng)通過共用部分結構,實現(xiàn)了空間上的整合,縮減了體積和重量;功能上結合了紅外系統(tǒng)與合成孔徑雷達系統(tǒng)的優(yōu)勢,對彼此的缺陷進行補償。并且該復合成像系統(tǒng)提高了機載偵察探測成像載荷的環(huán)境適應性和功能適用性,具備極高的研發(fā)和應用價值。本文的主要研究內容是機載紅外與合成孔徑雷達共孔徑成像系統(tǒng)中紅外成像部分的設計。除此之外,研究內容還包括:(1)共孔徑成像系統(tǒng)結構設計;(2)合成孔徑雷達天線設計理論以及實例設計;(3)紅外光學系統(tǒng)的冷闌匹配,冷反射分析,像質評價,公差分析;(4)卡塞格林雙反光學系統(tǒng)的設計理論以及實踐;(5)PW法計算折射系統(tǒng)初始結構;(6)頻率...

【文章頁數】：97 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 引言
    1.1 課題背景及意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 紅外/微波雙模制導武器
        1.2.2 非成像紅外/微波共孔徑系統(tǒng)
        1.2.3 國內紅外/SAR共孔徑系統(tǒng)現(xiàn)狀
        1.2.4 現(xiàn)狀分析
    1.3 論文主要內容
第2章 合成孔徑雷達及其天線設計
    2.1 合成孔徑雷達
        2.1.1 發(fā)展歷程
        2.1.2 SAR原理
    2.2 機載SAR天線設計理論
        2.2.1 SAR性能參數對天線設計的影響
        2.2.2 發(fā)射天線性能參數
        2.2.3 反射面天線性能參數
        2.2.4 拋物面天線形狀參數的計算
    2.3 實例設計
        2.3.1 指標
        2.3.2 結構計算
        2.3.3 性能分析
    2.4 總結
第3章 紅外成像系統(tǒng)設計
    3.1 紅外與SAR共孔徑成像系統(tǒng)總體結構
        3.1.1 共孔徑結構的選取
        3.1.2 設計過程
    3.2 卡塞格林雙反結構
    3.3 透鏡部分
        3.3.1 制冷型探測器以及冷光闌
        3.3.2 冷闌匹配
        3.3.3 初始結構計算
    3.4 實例計算
        3.4.1 指標
        3.4.2 卡塞格林雙反結構計算
        3.4.3 透鏡部分計算
        3.4.4 初始結構
    3.5 整流罩設計
    3.6 分光結構設計
        3.6.1 實現(xiàn)方式
        3.6.2 頻率選擇表面
    3.7 總結
第4章 紅外成像系統(tǒng)分析與實驗
    4.1 紅外成像系統(tǒng)分析
        4.1.1 成像質量分析
        4.1.2 溫度補償
        4.1.3 冷反射分析
        4.1.4 公差分析
    4.2 紅外成像系統(tǒng)測試實驗
    4.3 總結
第5章 總結與展望
    5.1 完成工作
    5.2 目前存在的技術難點
    5.3 展望
參考文獻
致謝
作者簡歷及攻讀學位期間發(fā)表的學術論文與研究成果



本文編號：3856644