紅外輻射及套用

內容簡介

全書分為兩部分，分別為基礎理論和紅外實驗。基礎理論部分以緊貼現役武器裝備的實例，深入分析、介紹了紅外物理的基本概念及紅外系統原理，局淋府並套用工程軟體對典型系統工作過程進行定性、定量分析、計算。紅外實驗部分介紹了有關實驗，其中部分實驗為自行研發設計。

圖書目錄

第1章概論

1.1光電技術及探測器

1.2軍用光電系統的特點、結構與套用

1.3機載光電系統設備的現狀、特點與發展趨勢

1.3.1軍用紅外光電系統的分類

1.3.2軍用紅外光電系統的基本構成

1.3.3軍用紅外光電系統及其發展趨勢

1.3.4軍用紅外光電系統需要解決的問題

第2章紅外輻射及傳輸

2.1紅外輻射的度量與計算

2.1.1基本輻射量

2.1.2各輻射量間的關係

2.1.3朗伯霸判汽源（Lambert）及其輻射特性

2.2紅外輻射規律

2.2.1熱輻射與紅外輻射

2.2.2輻射與物質的相互作用

2.2.3基爾霍夫定律

2.2.4黑體模型與實驗曲線

2.2.5普朗克定律

2.2.6斯特芬—玻耳茲曼定律

2.2.7維恩位移定律和輻射度定律

2.2.8非黑體輻射規律

2.2.9黑體輻射計算及函式表

2.3目標與背景的輻射特性

2.3.1目標輻射特性

2.3.2背景輻射

2.3.3空中目標反射輻射特性

2.4紅外輻射的大氣傳輸

2.4.1大氣的結構和組成

2.4.2大氣的衰減

2.4.3大氣的吸收衰減

2.4.4大氣的散射衰減

2.4.5能見距

附錄黑體輻射函式表

習題

第3章紅外探測器

3.1紅外探測器發展概述

3.2紅外探測器的物理基礎

3.2.1半導體中光子的吸收

3.2.2外光電效應

3.2.3內光電效應

3.2.4熱探測器對光的吸收

3.3紅外探測器的性能參數

3.3.1回響率

3.3.2噪聲等效功率NEP

3.3.3探測率D

3.3.4比探測率D*

3.3.5回響時間τ

3.3.6光譜靈敏度

3.3.7量子效率

3.4紅外探測器的分類及工作原理

3.4.1光電子發射探測器

3.4.2熱釋電探測器

3.4.3光電導探測器理論

3.4.4光伏探測器

3.4.5光伏器件理論

3.5單光子紅外探測

3.6探測器的選擇

3.7紅外探測器的使用溫度與製冷

習題

第4章量子阱紅外探測器

4.1簡介

4.2量子阱紅外光電探測器的基本原理

4.3量子阱中態的改變

4.3.1束縛態到束縛態躍遷（B—BQWIP）

4.3.2束縛態到連續態躍遷（B—CQWIP）

4.3.3束縛態到準束縛態躍遷（B—DBQWIP）

4.4超晶格量子阱紅外探測器

4.5多波長的量子阱紅外探測器

4.6量子點（Quantum Dot）紅外探測器

4.7量子阱探測器的光耦合

4.7.1耦合的原因

4.7.2耦合的方式

習題

第5章噪聲

5.1紅外探測器中的噪聲

5.1.1熱噪聲

5.1.2產生—複合噪聲

5.1.31／f噪聲

5.1.4放大器噪聲

5.1.5總噪聲

5.1.6背景噪聲與背景極限探測率

5.2量子阱紅外探測器的噪聲

5.2.1光導型量子阱探測器的噪聲

5.2.2光伏型量子阱探測器的噪聲

5.3紅外系統噪聲

5.4探測器噪聲的量子理論

5.4.1基本概念

5.4.2散粒噪聲的表示

習題

第6童紅外光學系統與光學材料

6.1概述

6.1.1紅外匯聚光學系統

6.1.2紅外光學系統與可見光學系統的區別

6.1.3紅外光學系統的設計要求

6.2紅外光學系統的參數

6.2.1光闌

6.2.2入瞳

6.2.3相對孔徑廈辣

6.2.4視場與視場角

6.3像差

6.4紅外光學系統的分類

6.5紅外輻射的光學調製

6.5.1光學調製

6.5.2調製盤的光學調製

6.6紅外材料

6.6.1紅外輻射材料

6.6.2紅外透光材料

6.6.3紅外視窗

6.6.4負折射材料

習題

第7章紅外成像跟蹤

7.1紅外熱成像系統

7.1.1基本概念

7.1.2光學機械掃描成像系統

7.1.3電子掃描成像系希判罪統

7.1.4固體自掃描成像系統

7.2成像系統的基本技術參數

7.3成像系統的性能

7.3.1紅外熱只體舉埋成像系統的靜態特性

7.3.2視距估算中應考慮的主要因素

7.3.3熱成像系統的視距估算

7.4成像跟蹤系統

7.4.1成像跟蹤己譽詢系習承旬疊統的組成結構

7.4.2成像跟蹤系統的工作原理

7.5量子成像

7.5.1經典成像解析度極限

7.5.2橫向解析度

7.5.3縱向解析度

習題

第8章方位探測與搜尋系統

8.1概述

8.1.1方位探測系統與搜尋跟蹤系統間的關係

8.1.2方位探測系統的分類

8.2L形方位探測系統的工作原理

8.2.1光點掃描圓

8.2.2基準信號的產生

8.2.3目標方位信息的產生

8.2.4方位信號的提取

8.3掃描搜尋系統

8.3.1搜尋系統的功用

8.3.2對搜尋系統的基本要求

8.3.3紅外搜尋系統的組成

8.3.4紅外搜尋系統的信號形式和工作原理

習題

第9章紅外系統的作用距離與紅外隱身

9.1點目標探測系統作用距離

9.1.1方位探測系統的作用距離

9.1.2搜尋偵察系統的作用距離

9.1.3跟蹤系統的作用距離

9.1.4熱像儀對點目標的視距

9.2面源探測紅外系統的作用距離

9.3虛警機率與探測機率

9.4紅外隱身

9.4.1紅外隱身技術

9.4.2紅外隱身和可見光學隱身方案

9.5紅外隱身模型分析與數值計算

9.5.1大氣傳輸模型計算

9.5.2紅外感測器探測距離模型計算

9.6紅外隱身效果評估

9.6.1光電隱身性能的表征

9.6.2光電隱身效果評估方法

9.6.3紅外隱身性能評估模型

參考文獻

紅外輻射及套用

基本介紹

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