被动式红外探测器多波段成像的仿真 被引量：1

1

作者 郑晶 王祖林 赵毅寰 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第z1期152-155,共4页

根据红外成像原理,建立基于Vega的红外仿真系统模型,包括红外场景、红外探测器及大气传输三个模块.首先分析各模块实现原理及方法,研究在不同波段内被动式红外探测器成像的差别.然后介绍Vega平台上红外仿真的设计方法及程序流程图,并实... 根据红外成像原理,建立基于Vega的红外仿真系统模型,包括红外场景、红外探测器及大气传输三个模块.首先分析各模块实现原理及方法,研究在不同波段内被动式红外探测器成像的差别.然后介绍Vega平台上红外仿真的设计方法及程序流程图,并实现仿真模型的建立.最后分别得到3～5μM和8～μm波段内红外地面场景的仿真图,并分析不同波段内场景辐射量、大气衰减量及探测器各参数设置对仿真模型中得到的图像亮度的关系.结果表明:被动式红外探测器探测到的辐射量主要由场景自身的温度决定,但是相同条件下在8～μm岬波段内到达探测器的场景辐射量大于在3～5μm波段内到达探测器的场景辐射量. 展开更多

关键词 被动式红外探测器仿真 红外图像 VEGA

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被动式红外探测器

2

作者 高 《红外》 CAS 2003年第8期23-23,共1页

本发明提供一种被动式红外探测器,它有一个热敏感器和一个聚焦装置。其聚焦装置由若干聚焦元件组成,每个聚焦元件又包括若干子元件,因此,监视区在垂直方向被分解成了高度略微有些不同的若干小区。在大多数监视区中,这种小区最多只有略... 本发明提供一种被动式红外探测器,它有一个热敏感器和一个聚焦装置。其聚焦装置由若干聚焦元件组成,每个聚焦元件又包括若干子元件,因此,监视区在垂直方向被分解成了高度略微有些不同的若干小区。在大多数监视区中,这种小区最多只有略微的重叠。 展开更多

关键词 被动式红外探测器 美国 专利 热敏感器 聚焦装置

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红外动态景像仿真中探测器效应的研究 被引量：15

3

作者 李桦 汤心溢 施家明 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第B12期20-26,共7页

本文结合中国科学院知识创新课题──“红外凝视成像系统分析、测试模型研究”，着重分析了焦平面探测器对红外仿真图像造成的影响，建立了相应的数学模型．分别对探测器的时空采样、非均匀性和各种噪声影响进行了详细的讨论．大大提高... 本文结合中国科学院知识创新课题──“红外凝视成像系统分析、测试模型研究”，着重分析了焦平面探测器对红外仿真图像造成的影响，建立了相应的数学模型．分别对探测器的时空采样、非均匀性和各种噪声影响进行了详细的讨论．大大提高了红外仿真图像的真实性和可靠性，现已很好地服务于后续信号处理与评价系统． 展开更多

关键词 焦平面探测器 动态景像仿真 红外探测器

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红外探测器脉冲激光干扰仿真 被引量：4

4

作者 葛成良 范国滨 +3 位作者 梁正 叶一东 胡晓阳 关有光 《红外技术》 CSCD 北大核心 2005年第3期187-191,共5页

红外探测器在军事或民用上都有着广泛的应用,它主要是通过探测目标的红外辐射来实现对目标的探测。目前应用最多、最广泛的是非成像的红外探测器,即将目标看作一个点源。成像式的红外探测器正得到迅速的推广。成像式红外探测器通过探测... 红外探测器在军事或民用上都有着广泛的应用,它主要是通过探测目标的红外辐射来实现对目标的探测。目前应用最多、最广泛的是非成像的红外探测器,即将目标看作一个点源。成像式的红外探测器正得到迅速的推广。成像式红外探测器通过探测目标的不同部分的红外辐射来实现对目标的红外成像,非成像式红外探测器对目标方位和失调角的判断是通过目标红外辐射的调制信息来实现的。本文对红外探测器干扰信号的功率和频率影响进行了数值模拟,取得了一定的结果,理论上初步清楚了脉冲激光干扰红外探测器的作用机理。 展开更多

关键词 红外探测器 干扰仿真 脉冲激光 红外辐射 探测目标 红外成像 目标方位 数值模拟 频率影响 干扰信号 作用机理 激光干扰 失调角 应用

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红外成像导引头探测器噪声图像仿真 被引量：3

5

作者 李炳荣 周晓东 沈同圣 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2002年第S2期93-95,98,共4页

红外成像型导引头上的成像面是由多元红外探测器构成的,探测器噪声影响着红外成像的清晰程度。红外探测器的噪声可以用一个电阻热噪声来等效,并可简单地由一个数学式来表示出噪声幅度的概率分布。噪声图像仿真的方法是,将红外图像划分... 红外成像型导引头上的成像面是由多元红外探测器构成的,探测器噪声影响着红外成像的清晰程度。红外探测器的噪声可以用一个电阻热噪声来等效,并可简单地由一个数学式来表示出噪声幅度的概率分布。噪声图像仿真的方法是,将红外图像划分为与探测器元相同数目的区域,对每个区域以随机灰度等级进行显示。这种仿真与红外成像仿真相结合,具有很大的实用价值。 展开更多

关键词 红外成像 多元探测器 噪声 图像 仿真

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基于USB2.0数字图像注入式红外探测器仿真器设计 被引量：2

6

作者 黄永顺 《红外技术》 CSCD 北大核心 2009年第2期77-80,共4页

介绍了新研制的基于USB2.0的数字图像注入式红外探测器仿真器设计,该系统通过USB2.0总线从PC机获得仿真数据,以大容量SDRAM作为缓存,FPGA作为接口和状态机控制。该系统能够为红外探测、跟踪设备等的红外实时信号处理平台提供探测器输出... 介绍了新研制的基于USB2.0的数字图像注入式红外探测器仿真器设计,该系统通过USB2.0总线从PC机获得仿真数据,以大容量SDRAM作为缓存,FPGA作为接口和状态机控制。该系统能够为红外探测、跟踪设备等的红外实时信号处理平台提供探测器输出信号仿真,该系统输出仿真图像数据来源于外场试验真实获取的红外图像,图像数据真实、实时性好、图像连续无间断、高速,并具有便携特点,为红外实时信号处理平台提供了可靠的仿真数据来源,具有很强的实用价值。 展开更多

关键词 仿真器 红外探测器 FPGA SDRAM USB2.0

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基于Wishbone-PCI核的红外探测器注入式仿真系统

7

作者 杨龙 李范鸣 张涌 《红外技术》 CSCD 北大核心 2016年第12期1026-1031,共6页

介绍了一种基于Wishbone-PCI桥核和Spartan6系列FPGA的红外探测器注入式仿真系统。重点讨论了基于PCI总线的红外图像注入接口卡的设计与实现以及Wishbone-PCI桥核技术。该系统可以代替红外侦察告警设备的头部探测器将红外仿真图像数据... 介绍了一种基于Wishbone-PCI桥核和Spartan6系列FPGA的红外探测器注入式仿真系统。重点讨论了基于PCI总线的红外图像注入接口卡的设计与实现以及Wishbone-PCI桥核技术。该系统可以代替红外侦察告警设备的头部探测器将红外仿真图像数据注入到红外告警、红外搜索跟踪等设备的实时信息处理箱,用来实现对红外侦察告警设备目标探测与目标跟踪功能的验证与仿真。该注入式仿真系统通过将前期红外侦察告警设备采集的红外图像数据与自定义的目标图像相叠加,注入到实时信息处理箱,因此该注入式仿真系统具有图像数据真实连续的特点,能更加真实地模拟现实的场景,为实时信号处理箱提供真实可靠的数据来源,有利于加快红外侦察告警设备的研发进程,缩短系统开发周期。 展开更多

关键词 WISHBONE PCI FPGA 注入式仿真系统 红外探测器

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红外多元探测器的噪声仿真研究 被引量：8

8

作者 史忠彦 张坤 宋凯 《红外技术》 CSCD 北大核心 2003年第6期59-60,63,共3页

分析了红外多元探测器的噪声来源 ,建立各种噪声的公式。并以“L”型探测器为例分析其噪声的信号形式有三种 :白噪声、正弦噪声、分形噪声。采用MATLAB语言对分析结果进行了仿真。

关键词 红外多元探测器 噪声仿真 白噪声 正弦噪声 分形噪声 MATLAB语言

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基于Vega的红外探测器成像效果数字仿真 被引量：2

9

作者 杨思 段锦 +2 位作者 祝勇 郑娟娟 刘欣悦 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2012年第1期96-99,共4页

根据红外成像仿真原理,构建了红外探测器成像数字仿真系统。基于Vega红外传感器模块,研究了物体的红外辐射特性和探测器成像模型,利用SensorVision和SensorWorks模块提供的相关接口,实现了物体的红外成像仿真。仿真生成的红外目标图像逼... 根据红外成像仿真原理,构建了红外探测器成像数字仿真系统。基于Vega红外传感器模块,研究了物体的红外辐射特性和探测器成像模型,利用SensorVision和SensorWorks模块提供的相关接口,实现了物体的红外成像仿真。仿真生成的红外目标图像逼真,对相关领域的红外图像的成像仿真和应用有一定的参考价值。 展开更多

关键词 红外成像 探测器仿真 VEGA

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气体泄漏的单点探测器与红外成像检测的灵敏度模拟分析 被引量：10

10

作者 谭雨婷 李家琨 +1 位作者 金伟其 王霞 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期2489-2495,共7页

危险气体泄漏引发的事故及灾难对人身安全和社会稳定造成巨大威胁,及时有效地检测到气体泄露、定位泄漏源以及评估气体扩散趋势等成为研究人员关注的热点。与目前各种单点气体探测器固定位置并通过气体扩散进行泄漏气体探测不同,基于红... 危险气体泄漏引发的事故及灾难对人身安全和社会稳定造成巨大威胁,及时有效地检测到气体泄露、定位泄漏源以及评估气体扩散趋势等成为研究人员关注的热点。与目前各种单点气体探测器固定位置并通过气体扩散进行泄漏气体探测不同,基于红外焦平面探测器的红外成像气体泄漏检测技术对可能的泄露点进行成像检测。由于这两种探测器本身的灵敏度差异较大,且工作原理也有所不同,所以如何评价两者的探测效率成为人们关心的问题。因此,基于计算流体力学软件FLUENT对两种探测器在室内空间环境的检测灵敏度进行了模拟分析,比较了两者在实际应用中的优缺点,指出红外焦平面探测器在响应速度和实际检测灵敏度等方面的独特优势,对红外成像气体泄漏检测技术的进一步发展具有推动作用和借鉴意义。 展开更多

关键词 气体泄漏检测 红外焦平面探测器 FLUENT仿真分析 柱体密度

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红外干扰机对四元正交探测器的干扰效能(英文) 被引量：2

11

作者 童奇 王超哲 +3 位作者 童中翔 李建勋 贾林通 柴世杰 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期2496-2504,共9页

采用建模仿真的方法研究了红外干扰机对四元正交探测器的干扰效能。分析了四元正交探测器导引头的目标识别机理和干扰信号对目标识别的影响,建立了导弹总体仿真模型和干扰机干扰下的调制盘导引头和四元正交探测器导引头的目标识别模型... 采用建模仿真的方法研究了红外干扰机对四元正交探测器的干扰效能。分析了四元正交探测器导引头的目标识别机理和干扰信号对目标识别的影响,建立了导弹总体仿真模型和干扰机干扰下的调制盘导引头和四元正交探测器导引头的目标识别模型。通过仿真定量地比较了不同压制比和占空比下红外干扰机对两种典型红外制导导弹的干扰效果。仿真结果显示,红外干扰机对四元正交探测器导引头的干扰效果明显不如对调制盘导引头的干扰效果;增大压制比可提高干扰机的干扰效能;当占空比为0.5时,干扰机对四元正交探测器导引头的干扰效能最大。 展开更多

关键词 红外干扰机 红外制导导弹 四元正交探测器 干扰效能 仿真

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窗口自发辐射对于红外探测器系统性能的影响 被引量：2

12

作者 金和 任栖锋 陈为 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期84-88,共5页

针对窗口自发辐射对于红外探测器系统性能产生的影响,利用ASAP软件对红外探测器窗口的自发辐射进行仿真,仿真结果以在探测器前方等效黑体辐射的方式呈现,同时红外探测器在不同温度黑体的辐射下进行实验,得到真实的等效黑体辐射。通过两... 针对窗口自发辐射对于红外探测器系统性能产生的影响,利用ASAP软件对红外探测器窗口的自发辐射进行仿真,仿真结果以在探测器前方等效黑体辐射的方式呈现,同时红外探测器在不同温度黑体的辐射下进行实验,得到真实的等效黑体辐射。通过两种仿真结果与实验结果的对比,分析了当红外探测器探测不同温度时,两种仿真方案与实际真实值的误差,最终确定方案二适于仿真红外探测器窗口。方案二同时也可以为其他透明光学组件自发辐射的仿真建模提供参考。 展开更多

关键词 红外探测器 自发辐射 仿真 光学组件

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红外探测器杜瓦结构的快启动优化 被引量：2

13

作者 李艳红 孟令伟 +1 位作者 杜云章 付志凯 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1080-1083,共4页

某型号红外探测器组件在工程应用中需要极短的制冷启动时间,红外焦平面探测器组件的启动时间与制冷器的制冷性能和杜瓦冷头的热学性能相关。本文在不改变J-T制冷器状态的条件下,通过对杜瓦结构的冷屏、框架、冷台等零件的热负载设计优... 某型号红外探测器组件在工程应用中需要极短的制冷启动时间,红外焦平面探测器组件的启动时间与制冷器的制冷性能和杜瓦冷头的热学性能相关。本文在不改变J-T制冷器状态的条件下,通过对杜瓦结构的冷屏、框架、冷台等零件的热负载设计优化仿真优化设计,减小冷头热质量,提高导热效率,有效减少了组件的制冷启动时间。 展开更多

关键词 红外探测器 热负载 冷屏 框架 仿真分析

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不同斯特林制冷机驱动盖板的探测器热仿真 被引量：2

14

作者 张巍 耿利红 +3 位作者 饶启超 温建国 张永壮 卢旭辰 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期1211-1215,共5页

斯特林制冷机作为红外探测器的重要组成部分,可为红外探测器提供必需的低温工作环境,确保红外探测器正常工作,有效的斯特林制冷机散热设计,可提高红外探测器的工作性能。本文基于Ansys有限元软件,对不同制冷机驱动盖板结构的红外探测器... 斯特林制冷机作为红外探测器的重要组成部分,可为红外探测器提供必需的低温工作环境,确保红外探测器正常工作,有效的斯特林制冷机散热设计,可提高红外探测器的工作性能。本文基于Ansys有限元软件,对不同制冷机驱动盖板结构的红外探测器组件进行了热仿真计算,结果表明,红外探测器组件内制冷机驱动板和电机外壳的温度较高,其最高温度出现在驱动板的驱动元器件位置。制冷机驱动盖板由平板式结构改为凸台式结构、增大驱动盖板和导热垫的导热系数可有效改善红外探测器组件的散热性能,红外探测器组件的最高温度可减小8.5%。 展开更多

关键词 斯特林制冷机 红外探测器 驱动盖板 结构 热仿真

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线型红外光束感烟探测器灵敏度研究 被引量：5

15

作者 李宏文 宋伟锋 岳云涛 《建筑电气》 2013年第10期9-12,共4页

结合国内外有关规范对线型红外光束感烟探测器的安装要求,运用火灾模拟软件FDS,对高大空间线型红外光束感烟探测器的响应性能进行仿真;研究探测器光路长度对报警时间的影响,指出当探测器光路长度不同时,探测器的响应性能有很大差别;提... 结合国内外有关规范对线型红外光束感烟探测器的安装要求,运用火灾模拟软件FDS,对高大空间线型红外光束感烟探测器的响应性能进行仿真;研究探测器光路长度对报警时间的影响,指出当探测器光路长度不同时,探测器的响应性能有很大差别;提出不同灵敏度设置下发射器与接收器之间的合理安装间距。 展开更多

关键词 度报警时间模型红外光束感烟探测器 光路长度响应性能 安装间距减光率灵敏仿真

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超大面阵碲镉汞探测器低应力设计及有限元分析

16

作者 方志浩 付志凯 +1 位作者 王冠 张磊 《红外》 CAS 2024年第2期9-17,共9页

随着碲镉汞材料和器件技术的不断发展,满足大视场、超高分辨率应用需求的超大阵列规模的红外探测器逐步投入工程应用,超大面阵探测器芯片的低温可靠性成为封装技术的重点研究内容。以某超大面阵碲镉汞混成芯片为研究对象,采用有限元仿... 随着碲镉汞材料和器件技术的不断发展,满足大视场、超高分辨率应用需求的超大阵列规模的红外探测器逐步投入工程应用,超大面阵探测器芯片的低温可靠性成为封装技术的重点研究内容。以某超大面阵碲镉汞混成芯片为研究对象,采用有限元仿真分析法研究了冷头材料体系、冷台外径、冷台的结构形式等因素对混成芯片低温应力和芯片光敏面低温变形的影响规律,最终优化设计出一套可满足超大面阵芯片低温可靠性要求的冷头结构和材料体系。仿真结果显示,该冷头体系硅电路低温下最大应力约为70 MPa,碲镉汞光敏区在低温下的变形约为30μm。仿真结果能满足工程应用可靠性要求的经验仿真阈值,有效改进了超大面阵红外探测器的高可靠小型化封装技术。 展开更多

关键词 超大面阵 红外探测器 有限元仿真 低应力设计

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红外焦平面探测器芯片应力降低方法研究 被引量：1

17

作者 张洪瑀 刘森 《红外》 CAS 2022年第3期16-21,共6页

以1280×1024红外焦平面探测器为例,利用三维可视化实体模拟软件建立了包含冷指部件、陶瓷框架、探测器芯片的三维模型,并利用ANSYS仿真软件对模型(仅球形冷台结构与常规冷台不同,其余零件均相同)进行了仿真对比。研究结果表明,球... 以1280×1024红外焦平面探测器为例,利用三维可视化实体模拟软件建立了包含冷指部件、陶瓷框架、探测器芯片的三维模型,并利用ANSYS仿真软件对模型(仅球形冷台结构与常规冷台不同,其余零件均相同)进行了仿真对比。研究结果表明,球形冷台结构通过增加冷台与制冷机接触面的面积可以实现更低的芯片热应力以及更小的芯片热变形,进而提高探测器芯片的可靠性。 展开更多

关键词 红外探测器 有限元仿真 可靠性

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光伏型InSb红外探测器低噪声前放设计

18

作者 张博 关钰 《航空兵器》 2012年第3期44-46,共3页

以光伏型InSb红外探测器输出的微弱电流信号为依据对探测器的前置放大电路进行设计,并采用ORCAD电路仿真软件对所设计的低噪声、高增益放大电路的幅频响应、温度特性以及噪声进行了全面的分析和仿真。研究结果表明,该设计可以有效地提... 以光伏型InSb红外探测器输出的微弱电流信号为依据对探测器的前置放大电路进行设计,并采用ORCAD电路仿真软件对所设计的低噪声、高增益放大电路的幅频响应、温度特性以及噪声进行了全面的分析和仿真。研究结果表明,该设计可以有效地提高信噪比和输出动态范围。 展开更多

关键词 红外探测器 低噪声前放 ORCAD仿真软件

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硅肖特基结自滤波窄带近红外光探测器的研究

19

作者 刘浩 徐艳 +2 位作者 宋龙梅 夏宇 于永强 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第3期342-346,共5页

窄带近红外光探测器因对特定波长有很高的灵敏度,在临床诊断、治疗设备或可穿戴的功能性监测设备等生物医学领域具有广阔的应用前景。文章基于硅基光吸收及肖特基结光生载流子收集特性的分析,首次采用Silvaco TCAD设计了光谱可调的硅/... 窄带近红外光探测器因对特定波长有很高的灵敏度,在临床诊断、治疗设备或可穿戴的功能性监测设备等生物医学领域具有广阔的应用前景。文章基于硅基光吸收及肖特基结光生载流子收集特性的分析,首次采用Silvaco TCAD设计了光谱可调的硅/石墨烯肖特基二极管窄带近红外光探测器。利用湿法转移石墨烯电极制备了硅/石墨烯肖特基二极管,光电特性表征发现,器件具有自滤光的、可见光盲的近红外窄带响应,中心波长为1010 nm,半峰宽为180 nm,成功验证了硅基肖特基窄带近红外光探测器的设计。研究结果为窄带近红外光探测器等新型光电探测器的设计提供一定的理论支持和实验参考。 展开更多

关键词 肖特基结 TCAD仿真 近红外光探测器 窄带

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超长线列红外探测器组件的低温面形研究

20

作者 张璐 付志凯 刘伟 《红外》 CAS 2023年第9期16-22,共7页

随着红外焦平面探测器阵列规模的不断扩大,由多层结构低温热失配形变导致的杜瓦可靠性问题愈发突出,对焦面低温形变的定量化表征需求越来越迫切。基于超长线列红外焦平面探测器冷箱组件开展焦面低温形变研究,针对多层结构粘接造成的焦... 随着红外焦平面探测器阵列规模的不断扩大,由多层结构低温热失配形变导致的杜瓦可靠性问题愈发突出,对焦面低温形变的定量化表征需求越来越迫切。基于超长线列红外焦平面探测器冷箱组件开展焦面低温形变研究,针对多层结构粘接造成的焦面低温形变进行了理论仿真。设计了一种探测器工作温度90 K下焦面低温形变的测试方法。对比分析面形测试结果与仿真计算,低温下焦面整体下移,但变形曲线呈拱形。仿真得出两边芯片向下凹约9.24μm,中间位置芯片向下凹1.36μm。实验得出两边芯片向下凹约40μm,中间位置芯片向下凹10μm。数据差异与仿真材料的参数设置有关。验证了仿真结果的合理性,可为超长线列探测器焦面多层结构设计提供参考依据。 展开更多

关键词 低温形变 理论仿真 面形测试 材料参数 红外焦平面探测器

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