I 中波红外目标探测装置关键技术研究 李航（光学工程） 导师：颜昌翔 研究员 摘 要 随着红外技术在军事领域的广泛应用，红外成像制导技术已经成为了世界 各国竞相研究的热点。红外成像制导技术具有全天候全天时的制导能力、较高 的探测灵敏度和空间分辨率、较强的抗干扰能力等优点，并可以在复杂的背景 下完成对目标的自主捕获、识别与跟踪，已经成为世界各国发展精确制导武器 的重要技术手段。本文以具体的国防项目为依托，针对应用于红外成像制导的 中波红外目标探测装置展开了相应的研制工作，主要进行了红外光学系统无

该系统可用于红外光学系统成像质量的检测,它用CCD接收信号,通过自动聚焦,检测最小成像光斑的位置、大小、光能分布以及固定像面光斑的形状与大小,以数据和三维图形显示测量结果,评价光学系统的成像质量。

低温光学系统对于在空间探测微弱红外目标有重要的意义。无热效应的光学系统设计保证光学系统的像质不受温度变化的影响。有限元分析方法的结构优化设计,在确保光学性能的前提下使系统的重量达到最轻。特殊的制造工艺充分消除零件内部应力。低温检测的结果表明,光学系统的温度从室温降到100K的低温,在温度变化185K的条件下,系统波面误差几乎没有变化,光学系统都能达到衍射极限的成像质量。

为了使激光扫描检测设备达到较高的检测精度并且具有较强的通用性,一般要求它的光学系统具有大视场、宽工作光谱、高成像质量的特点。以传统7片可见光波段镜头为基础,用折-衍混合单透镜代替系统中的双胶合透镜,设计了折-衍混合红外激光扫描检测设备的光学系统,主要参数为：视场60°,工作波段0.8～1.06 μm,焦距30 mm,后工作距离30 mm。设计结果表明,在42 lp/mm空间频率处的调制传递函数(MTF)值接近0.7,全视场畸变小于1.9%,重量减轻了35.3%,表明该系统像质良好且兼具小型化的特