星间红外探测与测量系统

文章主要介绍了具有凝视成像功能的红外探测系统的研究和设计。首先简要描述了红外测 角系统的组成和工作原理;然后重点论述了红外探测系统的性能指标和光学设计;最后对红外探测系统设 计研究作了总结和展望。     

地面目标的红外辐射及隐身研究

目标与背景之间红外辐射的差异是红外探测系统发现和跟踪目标的基础 ,地面目标一般处于常温状态 ,其辐射以长波红外为主。研究了地面目标红外隐身的机理 ,地面目标的上表面和侧面反射的环境辐射不同 ,因而其对目标隐身的要求也不同 ,红外隐身可从改变目标发射率和改变目标温度两方面着手 ,最后讨论了红外隐身的方法。     

空间激光传能与红外目标探测共口径光学系统

空间激光无线传能任务中，采用红外目标探测方式实现精确跟踪瞄准。为克服分立光路的激光发射光学系统和红外目标探测光学系统既增加载重又不利于复合轴跟踪的困难，提出了激光传能发射与红外目标探测共口径光学系统。从激光传能距离和红外目标探测距离确定口径值，采用无焦离轴双抛物面作为共口径部分，利用分光镜将808 nm传能光束与7.7~9.5 μm的探测光束分离，设计了共口径光学系统。该系统口径270 mm，激光传能发射系统出射波前RMS＜0.01λ；红外目标探测系统相对孔径1/4，传递函数接近衍射极限。该共口径系统同时实现激光发射与红外目标探测的功能，可降低航天器进行星间激光无线传能任务的载重。     

雷达／红外综合探测系统抗干扰能力的建模

选择目标探测概率这一性能参数衡量雷达/红外综合探测系统的抗干扰能力,建立了压制式干扰情况下该综合探测系统的目标探测能力的数学模型,并通过计算机仿真验证了该模型的适用性。     

地面目标的热红外伪装技术研究

目标与背景红外辐射的差异是红外探测系统探测目标的基础。因此,研究目标与背景红外辐射的差异对红外伪装有着重要的意义。介绍了热红外伪装的原理。从目标与背景的辐射对比度出发,分析了辐射对比度与目标表面发射率以及目标与背景温差的关系,发现对于一定温差的目标与背景,伪装材料的发射率在一定范围内,都可以达到很好的伪装效果,温差越大...     

火箭残骸空间目标特性与观测可行性分析

针对空间碎片主动规避碰撞背景需求,开展了二级箭体残骸光学特性和空间观测可行性研究,重点研究了太空背景下的火箭残骸可见光特性和红外特性,提出了一种50km处观测火箭残骸目标的复合光学探测系统指标体系,及一种可见光/红外图像融合算法,以解决二级箭体空间快速观测和识别的难题。     

俄罗斯福布斯探测器有效载荷介绍

介绍了中俄联合探测火星项目中俄方福布斯(FGSC)火星探测器上搭载的等离子体-磁场探测系统、掩星发射机、微小粒子监测器、土壤含气质谱分析载荷系统、GAMMA分析仪、中子及γ射线分析仪、红外分析仪、次级离子质谱仪、长波雷达、导航及引导TV系统、全景立体摄像机、红外显微镜等有效载荷的用途、原理和参数等.分析了俄方载荷对中方相关任务设计的启示.     

舰空导弹红外/雷达探测设备低角跟踪数据融合技术研究

为提高低角跟踪精度,根据红外和雷达传感器跟踪低空目标特点,对利用数据融合方法进行了研究.给出了数据融合算法、数学模型和误差模型.结果表明采用融合技术对低空小目标复合跟踪,可明显改善舰空导弹探测系统低角跟踪的精度和性能.     

舰载多传感器数据综合分析

为了有效地对抗反舰导弹威胁,舰载雷达、电子支援措施、红外探测系统、声纳和敌我识别等传感器的数据综合是十分必要的。对舰载多传感器数据综合技术作了分析。     

美国五角大楼调整天基红外探测系统

路透社2005年12月13日报道,美国国防已经决定继续执行天基红外探测系统(SBIRS)计划,但调整后,将减少两颗GEO卫星。天基红外探测系统计划超出预算近11%,目前的成本预计达到106亿美元。而该计划最初预计成本为30~40亿美元。天基红外探测系统计划“对国家安全至关重要”,而且目前没有更廉价的替代方案,最新成本评估是合理的。按照调整后的SBIRS计划,研制阶段包括两颗地球同步轨道卫星(GEO)、两个搭载在大椭圆轨道卫星(HEO)的有效载荷以及相关的地面系统。研制阶段结束后,在确认GEO卫星性能的情况下,将再采购1颗GEO而不是原计划的3颗…     

空间红外天文望远镜低温制冷技术综述

空间红外天文观测对于研究行星、恒星、星系以及宇宙的起源具有重要意义,空间红外天文观测载荷代表了一个国家空间红外遥感载荷技术的最高水平。文章对现有的空间低温制冷方式进行了分析总结,介绍了各种低温制冷方式的特点、技术成熟度及适用温度范围。文章对典型空间红外天文望远镜（HST、IRTS、SIRTF、ASTRO-F、Herschel、WISE、JWST）的低温制冷技术进行了研究与总结,介绍了先进空间红外天文望远镜的制冷系统指标参数、制冷方案,总结了空间红外天文望远镜制冷系统发展规律与发展趋势,为中国空间红外低温制冷技术的发展提出了几点建议。     

基于控制系统工作原理的视线角速度获取方法

针对红外成像导引头弹目视线角速度获取精度较差,无法满足导弹制导指标要求的问题,根据红外导引头角跟踪原理,比较研究了直接微分法、基于马尔科夫模型的方法和基于控制系统工作原理的方法3种弹目视线角速度提取方案。利用试验数据进行了仿真分析。仿真结果表明:直接微分法和基于马尔科夫模型的方法均不适用于红外成像导引头弹目视线角速度提取。将控制系统设计为二阶无静差系统,并以此建立了基于控制系统工作原理的弹目视线角速度提取模型。仿真分析表明:该方法适用于红外导引头弹目视线角速度提取。     

红外地球敏感器的高截止度新型红外滤光片的设计

高截止度新型红外滤光片是三轴稳定卫星红外地球敏感器的关键件之一。文章介绍了用等效折射率概念设计这种滤光片的方法 ,讨论并给出了膜系设计和研制的结果 ,简介了镀膜的工艺技术 ,并与国内外同类滤光片的光学特性进行了比较 ,试验表明新型红外滤光片的膜系设计是成功的。     

小视场红外光学系统设计

从红外光学系统的视场设计出发 ,分析了浸没透镜的厚度和曲率半径对光学特性的影响 ,介绍了小视场红外光学系统的设计方法 ,给出了弯月镜和浸没透镜的设计结果 ,试验表明小视场红外光学系统的设计是成功的     

提高红外成像空间分辨率的方法探讨

由于红外焦平面器件的像元尺寸和光学系统衍射效应的影响 ,红外成像系统的空间分辨率大大低于可见光成像系统。本文介绍了目前几种主要的提高红外成像空间分辨率的可能方法 :微扫描技术、光瞳滤波器及基于解析延拓理论的超分辨率图像重构技术 ,并对这些方法在工程实际中的应用作了评述。     

机载红外告警技术分析

机载红外告警技术是随着红外制导导弹对飞行平台日趋严重的威胁而发展起来的一种新型光电告警技术,对来袭导弹、战斗机或其他重要威胁源进行逼近告警,能有效提高飞机的战场生存能力,是飞机平台重要的防御设备.分析了机载红外告警系统的合理工作方式、技术指标需求与发展以及在研制过程中需攻克的关键技术,以期对机载红外告警系统的研制有一定借鉴作用.     

基于红外/毫米波复合制导律设计

基于红外/毫米波复合导引系统,针对空地导弹攻击地面目标问题,提出了一种新的具有强鲁棒性的非线性末制导律.基于弹目相对运动学的非线性关系,以相对距离作为状态,同时将目标机动作为系统有界扰动,建立了弹目相对运动的数学模型.基于红外和毫米波复合导引系统获得的测量信息,采用滑动模态控制方法,以优化制导精度为目标,设计了一种自适应非线性变结构控制律.该方法利用Lyapunov稳定理论严格证明了制导闭环系统的全局渐近稳定性.数字仿真表明,这种制导律对地面运动目标具有很强的鲁棒性和适应性,并能获得良好的制导精度.     

红外低轨星座凝视传感器的空间覆盖性能分析

针对探测冷背景条件下的空间目标的红外低轨系统,分析了红外低轨星座中凝视传感器对空间目标的探测特点,建立了红外凝视传感器的几何观测模型,考虑其探测距离和范围的约束,提出了一种红外凝视传感器对空间区域的覆盖判定方法,并给了一组表征星座凝视传感器对空间区域覆盖性能的指标。基于点覆盖数值仿真方法,得到了典型红外低轨星座凝视传感器的多重覆盖空间高度分层分布、纬度带多重几何覆盖分布以及立体空间区域多重覆盖高度分布等方面的性能特征,可以体现星座对空间立体区域覆盖的差异性。仿真结果表明了覆盖判别方法和空间覆盖性能指标的有效性,结论可为红外低轨星座设计及其空间应用设计提供一定的参考依据。     

精确对抗技术的现状及其发展

多次战争表明,精确制导武器是决定性胜利的关键武器。精确制导武器的核心是精确制导系统,而精确对抗的核心就是精确对抗精确制导系统。简要介绍美国红外精确对抗装备及其试验,从电子战的角度只讨论空地和空空红外制导导弹的精确对抗问题。