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Research on Night Vision System Based on Range-Gated Imaging 被引量:1
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作者 刘宇 范燕平 +3 位作者 茹志兵 郭城 周新妮 张保民 《Defence Technology(防务技术)》 SCIE EI CAS 2009年第4期287-291,共5页
A design of low-light-level night vision system is described,which can image objects selectively in the specific space. The system can selectively image some objects in specific distances,meanwhile ignore those shelte... A design of low-light-level night vision system is described,which can image objects selectively in the specific space. The system can selectively image some objects in specific distances,meanwhile ignore those shelters on the way of observation by combining an intensifying charge coupled device(ICCD) with a near infrared laser assisted in vision,whose operation wavelength matches with the photocathode of the image tube,and adopting the gated mode and adjustable time-delay. A semiconductor laser diode of 100 W in peak power is chosen for illumination. The laser and the image tube operate in 150 ns pulse width and 2 kHz repeat frequency. Some images of different objects at the different distances within 100 m can be obtained clearly,and even behind a grove by using a sampling circuit and a delay control device at 100 W in peak power of semiconductor laser diode,150 ns in pulse width of laser and image tube,2 kHz in repeat frequency. 展开更多
关键词 electron technology low-light-level night vision ICCD spatial gated range gated
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卷积神经网络在图像超分辨上的应用
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作者 田春伟 宋明键 +3 位作者 左旺孟 杜博 张艳宁 张师超 《智能系统学报》 北大核心 2025年第3期719-749,共31页
卷积神经网络因强大的学习能力,已成为解决图像超分辨问题的主流方法。然而,用于解决图像超分辨的不同类型深度学习方法存在巨大的差异。目前,仅有少量文献能根据不同缩放方法来总结不同深度学习技术在图像超分辨上的区别和联系。因此,... 卷积神经网络因强大的学习能力,已成为解决图像超分辨问题的主流方法。然而,用于解决图像超分辨的不同类型深度学习方法存在巨大的差异。目前,仅有少量文献能根据不同缩放方法来总结不同深度学习技术在图像超分辨上的区别和联系。因此,根据设备的负载能力和执行速度等介绍面向图像超分辨方法的卷积神经网络尤为重要。本文首先介绍面向图像超分辨的卷积神经网络基础,随后通过介绍基于双三次插值、最近邻插值、双线性插值、转置卷积、亚像素层、元上采样的卷积神经网络的图像超分辨方法,分析基于插值和模块化的卷积神经网络图像超分辨方法的区别与联系,并通过实验比较这些方法的性能。本文对潜在的研究方向和挑战进行阐述并总结全文,旨在促进基于卷积神经网络的图像超分辨研究的发展。 展开更多
关键词 深度学习 卷积神经网络 图像重建 图像处理 图像复原 图像分辨率 神经网络 底层视觉
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Analysis and fusion methods on low light level image and ultra-violet image
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作者 BAI Lian-fa ZHANG Yi +2 位作者 GU Guo-hua CHEN Qian ZHANG Bao-min 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期113-117,共5页
on the basis of analyzing the characteristics of low light level(LLL)image and ultra-violet image and the information amount of dual channel color night vision system,the LLL and ultra-violet color night vision techni... on the basis of analyzing the characteristics of low light level(LLL)image and ultra-violet image and the information amount of dual channel color night vision system,the LLL and ultra-violet color night vision technique is put forward.The methods of gray-scale modulation,frequency field fusion,special component fusion arc tried,and the improved LLL and ultra-violet image pseudo color fusion algorithms are presented.These new algorithms include subsection gray-scale modulation,image difference picking-up,component separation based on the reflected characteristics to night skylight reflection characteristics of objects and color space mapping which embodies the spectrum response of image sensor and nature vision.Some good results are obtained. 展开更多
关键词 Imagc analysis Image fusion low light level(LLL)image Ultra-violet image Dual-channel Color night vision system
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国外微光夜视装备发展分析
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作者 程宏昌 党小刚 +9 位作者 冯丹青 苏悦 左治伪 拜晓锋 李周奎 师宏立 闫磊 侯志鹏 姚泽 石峰 《红外技术》 CSCD 北大核心 2024年第12期1399-1410,共12页
微光夜视装备水平在很大程度上决定着部队在夜间的作战能力。在现代战争中,国外军事强国为了实现夜间“单向透明”到“独享黑夜”的飞跃提升,近年来都在大力发展微光夜视装备。本文回顾了国外微光夜视装备发展历程与技术进步,重点对近... 微光夜视装备水平在很大程度上决定着部队在夜间的作战能力。在现代战争中,国外军事强国为了实现夜间“单向透明”到“独享黑夜”的飞跃提升,近年来都在大力发展微光夜视装备。本文回顾了国外微光夜视装备发展历程与技术进步,重点对近年来美国、俄罗斯、法国这3个国家微光夜视装备发展现状进行了梳理,探讨了微光夜视装备研发中的具体投入、技术创新路径以及实际应用情况,通过比较分析各国在微光夜视装备技术上的发展经验,对我国微光夜视装备发展有所借鉴和启示。分析可见,微光夜视技术在提升夜间作战能力和安全保障方面具有重要意义,在军事领域具有重要作用。 展开更多
关键词 微光 微光夜视装备 三代微光像增强器
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彩色夜视成像处理算法的新进展 被引量:22
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作者 金伟其 王岭雪 +2 位作者 赵源萌 史世明 王霞 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期147-150,共4页
彩色夜视成像技术是当前国内外重点发展的关键技术之一,介绍了彩色夜视成像处理算法的分类、特点及其研究进展,分析了国外一些彩色夜视系统,并重点介绍了笔者在自然感彩色夜视算法及自然感彩色夜视成像系统方面的研究进展。
关键词 彩色夜视 图像融合 色彩传递 微光 红外
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基于拮抗视觉特性的多波段彩色夜视融合方法研究 被引量:13
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作者 王岭雪 金伟其 +2 位作者 石俊生 王生祥 王霞 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期455-459,共5页
以差分高斯函数(DOG)模拟人眼视网膜中的同心圆拮抗特性,分析了基于DOG的ON-中心OFF-周边分离网络(CSSN)平衡方程,发现其有增强反差、突出边缘和压缩动态范围的特点.将CSSN平衡方程应用于夜视图像的增强与融合,取到了保留图像间共有信... 以差分高斯函数(DOG)模拟人眼视网膜中的同心圆拮抗特性,分析了基于DOG的ON-中心OFF-周边分离网络(CSSN)平衡方程,发现其有增强反差、突出边缘和压缩动态范围的特点.将CSSN平衡方程应用于夜视图像的增强与融合,取到了保留图像间共有信息、增强互补信息的作用.提出了以CSSN平衡方程为基础的多种彩色夜视融合结构,包括双波段微光、微光/长波红外、中/长波红外、微光/中/长波红外,其中的彩色映射规则用色彩的冷暖突出红外图像的冷热目标、细节丰富的微光图像作为绿色背景.仿真结果表明,这些融合结构均获得了色彩自然的彩色融合效果. 展开更多
关键词 彩色夜视 图像融合 拮抗视觉特性 微光 红外
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基于YUV空间的双通道视频图像色彩传递及实时系统 被引量:14
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作者 王岭雪 史世明 +2 位作者 金伟其 赵源萌 王生祥 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期189-191,共3页
研究基于YUV空间的双通道黑白视频图像彩色融合与传递方法,建立以TM1300为核心的实时系统.用2片TM1300分别对双通道图像进行预处理,计算图像均值和方差.用第3片TM1300在YUV空间将双通道图像融合为彩色图像(源图像),再将其分量根据白天... 研究基于YUV空间的双通道黑白视频图像彩色融合与传递方法,建立以TM1300为核心的实时系统.用2片TM1300分别对双通道图像进行预处理,计算图像均值和方差.用第3片TM1300在YUV空间将双通道图像融合为彩色图像(源图像),再将其分量根据白天光照下彩色参考图像与源图像的标准方差比进行缩放,把参考图像的色彩和亮度分布传递给源图像.实验结果表明,算法在易于实时处理的同时获得了与白天图像类似的自然色彩效果. 展开更多
关键词 色彩传递 彩色夜视 图像融合 红外 微光 可见光
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夜视图像的彩色融合技术及其进展 被引量:17
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作者 金伟其 王岭雪 +2 位作者 王生祥 高稚允 刘广荣 《红外技术》 CSCD 北大核心 2003年第1期6-12,共7页
介绍了夜视彩色图像融合算法的研究进展 ,着重分析了以接近自然色彩为目的的MIT法以及我们提出的线性组合法、基于视觉拮抗模型的非线性图像增强与线性组合法结合的混合结构法 ,给出了若干组场景下各方法的微光与热成像的彩色融合图像... 介绍了夜视彩色图像融合算法的研究进展 ,着重分析了以接近自然色彩为目的的MIT法以及我们提出的线性组合法、基于视觉拮抗模型的非线性图像增强与线性组合法结合的混合结构法 ,给出了若干组场景下各方法的微光与热成像的彩色融合图像以及微光彩色融合图像 ,显示出良好的目视观察效果 ,提出了需要进一步研究的问题和关键技术。 展开更多
关键词 夜视图像 彩色融合技术 图像融合 微光 红外 技术发展
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基于多分辨率色彩传递的彩色夜视方法研究 被引量:18
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作者 史世明 王岭雪 +1 位作者 金伟其 赵源萌 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期553-558,共6页
为了获得符合人眼感知的彩色夜视图像,帮助观察者获取丰富的场景信息和舒适的观察效果,提出了一种基于多分辨率色彩传递的彩色夜视处理方法.结合微光与红外图像特点,对二者进行YUV空间拮抗视觉特性的彩色融合之后,采用控向金字塔对彩色... 为了获得符合人眼感知的彩色夜视图像,帮助观察者获取丰富的场景信息和舒适的观察效果,提出了一种基于多分辨率色彩传递的彩色夜视处理方法.结合微光与红外图像特点,对二者进行YUV空间拮抗视觉特性的彩色融合之后,采用控向金字塔对彩色融合图像(源图像)和参考图像各颜色通道进行多分辨率分解,计算子带图像的均值和标准方差,通过参考图像与源图像在各子带的方差比调整源图像的子带系数值,再经金字塔重构,最终使微光与红外彩色夜视图像获得类似参考图像的自然感色彩.分析了lαβ、YUV和RGB颜色空间对色彩传递的影响,并确定YUV颜色空间更适于多分辨率分解的色彩传递.相比传统的线性色彩传递方法,本方法不仅使彩色夜视图像拥有更符合真实场景的色彩,还可以提高其细节信息,改善场景感知,提升融合图像目标探测能力. 展开更多
关键词 图像融合 色彩传递 彩色夜视 控向金字塔 微光 红外
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微光夜视仪分辨力客观评价判据研究 被引量:5
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作者 刘正云 谭谦 +3 位作者 苏建刚 杨舒哉 张洪伟 阚虎 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期149-152,共4页
本文利用灰度 -梯度共生矩阵模型对微光夜视仪分辨力测量图像的纹理特征进行了分析 ,通过对大量图像的纹理特征参数的计算 ,结果表明 ,梯度熵能对微光夜视仪分辨力测量图像的纹理特征作出有效的客观评价 ,其计算结果与人眼的观察结果具... 本文利用灰度 -梯度共生矩阵模型对微光夜视仪分辨力测量图像的纹理特征进行了分析 ,通过对大量图像的纹理特征参数的计算 ,结果表明 ,梯度熵能对微光夜视仪分辨力测量图像的纹理特征作出有效的客观评价 ,其计算结果与人眼的观察结果具有较好的一致性。通过对人眼观察结果与计算结果比较表明 。 展开更多
关键词 微光夜视仪 分辨力 梯度熵 客观评价 判据
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用于微光夜视仪性能检测的夜间仿真环境 被引量:5
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作者 蔡珂珺 付跃刚 +2 位作者 顾平平 张补生 刘效东 《红外技术》 CSCD 北大核心 2007年第2期102-106,共5页
作为开拓人眼视觉的夜视技术,自20世纪30年代出现以来,已经取得了迅猛的发展和应用,尤其是研究低照度下实现正常观察的微光夜视仪,已相继研制成功了性能成熟的四代产品,并在工业、农业、国防建设等方面有着极为广泛的应用前景。其作用... 作为开拓人眼视觉的夜视技术,自20世纪30年代出现以来,已经取得了迅猛的发展和应用,尤其是研究低照度下实现正常观察的微光夜视仪,已相继研制成功了性能成熟的四代产品,并在工业、农业、国防建设等方面有着极为广泛的应用前景。其作用距离的检测一般都在野外进行,文章从实际景物和夜天光的辐射特性出发,介绍了在暗室中研制符合实际景物反射率、对比度的目标和场景以及符合光谱要求的均匀夜天光模拟器,从而为微光夜视仪性能的检测提供了一个稳定的夜间仿真环境。 展开更多
关键词 微光夜视仪 模拟 光谱 夜天光 视距
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基于超二代像增强器的微光夜视仪设计 被引量:8
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作者 邹永星 周仁魁 杨松龄 《红外技术》 CSCD 北大核心 2005年第6期446-448,共3页
提出了一种设计手持式微光夜视仪的思路,选择了高质量的超二代像增强器,设计了性能优良的光学系统,进行了精细的像差校正,实现了Gen II+像增强器、光学系统和人眼的光谱匹配。在10-3 lx照度下,对人视距提高到350~400 m,对车辆视距达到... 提出了一种设计手持式微光夜视仪的思路,选择了高质量的超二代像增强器,设计了性能优良的光学系统,进行了精细的像差校正,实现了Gen II+像增强器、光学系统和人眼的光谱匹配。在10-3 lx照度下,对人视距提高到350~400 m,对车辆视距达到700~900 m。 展开更多
关键词 微光夜视仪 像增强器 光学设计 像差 光谱匹配 视距
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便携式微光夜视仪分辨力测试系统设计方法 被引量:2
13
作者 解琪 赵俊成 +4 位作者 董再天 李宏光 马世帮 孙宇楠 蒲培培 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1124-1129,共6页
微光夜视仪是信息化战争夜战中必备的一种仪器,广泛应用于夜视单兵侦察、枪瞄、车载、机载等作战领域。分辨力是衡量微光夜视仪探测能力的重要参数,是反映其综合性能的关键指标之一。为了解决现场使用、保养和维修等全寿命周期的各个环... 微光夜视仪是信息化战争夜战中必备的一种仪器,广泛应用于夜视单兵侦察、枪瞄、车载、机载等作战领域。分辨力是衡量微光夜视仪探测能力的重要参数,是反映其综合性能的关键指标之一。为了解决现场使用、保养和维修等全寿命周期的各个环节中微光夜视仪的性能保障难题,研制了便携式微光夜视仪分辨力测试系统,主要组成部分包括光源组件、供电电池、靶标转轮、成像物镜、照度计、电池电压测量反馈模块、适配器和触摸显示屏等,实现了对微光夜视仪分辨力的测试,可在现场替代实验室测试系统,弥补其体积大、不便携带等缺陷。 展开更多
关键词 便携 微光夜视仪 分辨力 测试系统 方法
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基于颜色传递和目标增强的夜视图像彩色融合 被引量:10
14
作者 李成立 石俊生 +1 位作者 魏利 徐领章 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期607-611,共5页
颜色传递是获得夜视图像自然彩色的一种方法,以红外和微光图像为研究对象,提出了一种基于颜色传递和目标增强的夜视图像彩色融合方法。首先结合红外和微光图像各自的特点,采用TNO法生成伪彩色融合图像(目标图像),很好地保留了图像的细... 颜色传递是获得夜视图像自然彩色的一种方法,以红外和微光图像为研究对象,提出了一种基于颜色传递和目标增强的夜视图像彩色融合方法。首先结合红外和微光图像各自的特点,采用TNO法生成伪彩色融合图像(目标图像),很好地保留了图像的细节信息,然后选取一幅相近的参考图像,把目标图像和参考图像转换到YCb Cr颜色空间进行各个通道一阶(均值)和二阶(标准差)统计量匹配的颜色传递,同时在Cr通道引入一个对比度增强因子来增强图像中的兴趣目标。实验结果表明,文中方法不仅使得夜视图像获得了如白天参考图像般自然、真实的色彩,而且提高了图像的细节,目标也更加突出,更有利于观察者对场景的理解。 展开更多
关键词 图像融合 彩色夜视 颜色传递 红外图像 微光图像 目标增强
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微光夜视仪的作用距离估算与仿真 被引量:4
15
作者 刘松涛 王博林 王龙涛 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期462-469,共8页
微光夜视仪是一种重要的夜视光电器材,而作用距离是其重要的性能参数之一。本文针对微光夜视仪的视距估算,分析比较了极限分辨率曲线法、光子受限法和修正的光子受限法等三种方法的视距估算原理,并利用VB语言编程开发了视距估算软件。... 微光夜视仪是一种重要的夜视光电器材,而作用距离是其重要的性能参数之一。本文针对微光夜视仪的视距估算,分析比较了极限分辨率曲线法、光子受限法和修正的光子受限法等三种方法的视距估算原理,并利用VB语言编程开发了视距估算软件。实验结果验证了微光夜视仪作用距离估算模型的有效性。 展开更多
关键词 微光夜视仪 作用距离 大气透过率
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环境照度对微光夜视仪器的影响 被引量:4
16
作者 苏美开 高稚允 亢俊健 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期313-315,共3页
文中计算了微光夜视仪的最佳工作照度范围为10-2~11x;以一代微光夜视仪为例,估算了强光照度下对寿命的影响。
关键词 环境照度 微光夜视仪器 强光照度 使用寿命
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头盔式微光夜视仪中折/衍混合物镜的设计 被引量:3
17
作者 宋波 刘钧 高明 《电光与控制》 北大核心 2008年第2期78-81,共4页
为了使头盔式微光夜视仪结构更加紧凑和小型化,在成像物镜设计中引入衍射面,利用衍射光学元件(Diffractive Optical Elements,DOE)独有的负色散性质和光波面任意相位调制的特点,运用CODEV光学设计软件,设计了焦距为25 mm,视场为40°... 为了使头盔式微光夜视仪结构更加紧凑和小型化,在成像物镜设计中引入衍射面,利用衍射光学元件(Diffractive Optical Elements,DOE)独有的负色散性质和光波面任意相位调制的特点,运用CODEV光学设计软件,设计了焦距为25 mm,视场为40°,相对孔径为1/1.2,全视场畸变≤5%的头盔式微光夜视仪的折/衍物镜系统,并讨论了适用于加工衍射面的结构参量。结果表明在物镜光学性能保持不变的情况下,所设计的折/衍物镜与传统物镜比较,成像物镜在使用两个衍射面后,提高了物镜的成像质量,镜片数由原来的9片减少到了7片,光学总长由原来的75.9 mm缩短为57.8 mm。 展开更多
关键词 微光夜视仪 头盔 夜视镜 DOE CODEV
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无限远微光瞄具目标模拟发生装置研究 被引量:2
18
作者 肖作江 郭晓雪 +2 位作者 朱海滨 徐志刚 安志勇 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期193-198,共6页
根据射手夜间瞄准射击时实际夜天光环境下景物反射的光照度值,计算出进入微光瞄准镜入瞳处的光照度值,以此照度值设计了双积分球照明模式的无限远微光瞄具目标模拟发生装置.根据积分球原理在双积分球之间设置有可变光阑,根据检测系统要... 根据射手夜间瞄准射击时实际夜天光环境下景物反射的光照度值,计算出进入微光瞄准镜入瞳处的光照度值,以此照度值设计了双积分球照明模式的无限远微光瞄具目标模拟发生装置.根据积分球原理在双积分球之间设置有可变光阑,根据检测系统要求为微光夜视仪提供了四档可切换的微光照度环境.为保证在实验检测过程中待测瞄具能接收到光源出射的最大光照度,分析了待测瞄具距离平行光管的实际安装位置,得出影响待测瞄具入瞳处光照度值的三个关键因素为大小积分球之间可变光阑的口径、平行光管的视场及被测瞄具距离平行光管物镜的安装位置.最后,对积分球出射窗口处光照度,以及经过无限远目标模拟发生装置后出射的光照度值进行分析计算与实验测量,结果表明光照度不均匀度<2%,满足应用要求. 展开更多
关键词 成像光学 微光夜视仪 积分球 可变光阑 平行光管 光应力 光照度 均匀性
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塑料非球面与折/衍面混合微光夜视物镜设计 被引量:5
19
作者 刘钧 李珂 赵文才 《红外技术》 CSCD 北大核心 2010年第11期666-671,共6页
将衍射面和塑料非球面元件引入到传统的Petzval型球面系统中,设计了含有1个衍射面和1个塑料非球面元件的5片单管双目式微光夜视物镜,并分析了塑料元件的热效应影响,计算了衍射面的加工工艺参数。该物镜具有长焦距、大相对孔径、小畸变... 将衍射面和塑料非球面元件引入到传统的Petzval型球面系统中,设计了含有1个衍射面和1个塑料非球面元件的5片单管双目式微光夜视物镜,并分析了塑料元件的热效应影响,计算了衍射面的加工工艺参数。该物镜具有长焦距、大相对孔径、小畸变的特点;在物距L=∞和L=10 m、空间频率为40 lp/mm时,轴上传递函数≥0.70,轴外传递函数≥0.50,全视场畸变≤0.40%;光学总长由传统物镜系统的128 mm缩短为110 mm,重量仅为190 g,减少为传统物镜的62.5%,适用于夜间瞄准与测量。 展开更多
关键词 微光夜视仪 光学设计 衍射面 塑料非球面
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微光彩色夜视光学系统设计与像质评价 被引量:2
20
作者 蔡占恩 刘朝晖 +1 位作者 黄静 牛金星 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期695-700,共6页
为了充分利用可见光和长波红外所蕴含的不同信息进行数据融合、彩色显示,分析了3种不同类型双波段光学系统及其成像性能,设计了全折射光学系统、折反射光学系统和离轴三反射双谱光学系统。采用不同的分光形式,反射可见光波段,透射长波... 为了充分利用可见光和长波红外所蕴含的不同信息进行数据融合、彩色显示,分析了3种不同类型双波段光学系统及其成像性能,设计了全折射光学系统、折反射光学系统和离轴三反射双谱光学系统。采用不同的分光形式,反射可见光波段,透射长波红外波段,使3种不同类型光学系统的全视场角和相对孔径分别为5°和1∶1.7;光学系统在可见光波段成像质量对应的空间频率50 lp/mm处的MTF=0.60,在长波红外波段成像质量对应的空间频率15 lp/mm处的MTF=0.30。对不同结构类型的系统特点进行分析和讨论,给出了各种像差曲线和光学传递函数曲线,为多波段彩色夜视设计了不同类型的光学系统。 展开更多
关键词 夜视光学系统 微光彩色 双波段 光学设计
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