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1、红外探测技术第一页，本课件共有35页（一）本征光电导探测器（一）本征光电导探测器 第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第二页，本课件共有35页（二）杂质光电导探测器（二）杂质光电导探测器第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第三页，本课件共有35页（三）薄膜光电导探测器（三）薄膜光电导探测器第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第四页，本课件共有35页第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第五页，本课件共有35页第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第六页，本课件共有35页第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第七页，本课件共有35页三、三、SPRITESPRITE探测器探测器四、几种单晶半
2、导体红外探测器四、几种单晶半导体红外探测器五、几种主要的热探测器五、几种主要的热探测器第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第八页，本课件共有35页六、六、PSDPSD传感器及其应用传感器及其应用位置敏感探测器（位置敏感探测器（Position Sensitive Position Sensitive DetectorDetector）,是一种光电测距器件是一种光电测距器件.是一种对对其感光面上入射光位置敏感的是一种对对其感光面上入射光位置敏感的光电探测器光电探测器:当入射光点落在器件感光面当入射光点落在器件感光面的不同位置时的不同位置时,将对应输出不同的电信号将对应输出不同的电信号,通过对输
3、出信号的处理通过对输出信号的处理,即可确定入射光即可确定入射光点在在器件感光面上的位置点在在器件感光面上的位置.第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第九页，本课件共有35页PSDPSD的基本结构的基本结构:PSD PSD传感器、电子处理元件、半导体激光传感器、电子处理元件、半导体激光源、支架。源、支架。特点：位置分辨率高、光谱响应范围宽、特点：位置分辨率高、光谱响应范围宽、响应速度快，位置信号与光斑大小形状响应速度快，位置信号与光斑大小形状及焦点无关等；可靠性高、处理电路简及焦点无关等；可靠性高、处理电路简单；成本低、体积小、质量轻、使用简单；成本低、体积小、质量轻、使用简便等；能获得连续变
4、化的目标位置信号，便等；能获得连续变化的目标位置信号，在位置、位移、距离、角度及其相关的在位置、位移、距离、角度及其相关的测量中获得广泛的应用。测量中获得广泛的应用。第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第十页，本课件共有35页PSDPSD的应用领域：的应用领域：自动控制装置、自动聚焦、自动测位移、自动控制装置、自动聚焦、自动测位移、自动对准、定位、跟踪及确定物体运动自动对准、定位、跟踪及确定物体运动轨迹等；轨迹等；在位移移动、安全监视、光束对准和三维在位移移动、安全监视、光束对准和三维空间位置测试系统中的平面度测量，及空间位置测试系统中的平面度测量，及机器人视觉等大量的用途中，是非常关机器人
5、视觉等大量的用途中，是非常关键和理想的器件。键和理想的器件。第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第十一页，本课件共有35页七、双色红外探测器七、双色红外探测器如果一个系统能同时在两个波段获取目标信息，如果一个系统能同时在两个波段获取目标信息，就可以对复杂的背景信息抑制，提高对各就可以对复杂的背景信息抑制，提高对各种温度的目标的探测效果，从而在预警、搜种温度的目标的探测效果，从而在预警、搜索和跟踪系统中明显降低虚警率，显著提高索和跟踪系统中明显降低虚警率，显著提高热成像系统的性能和在各种武器平台上的通热成像系统的性能和在各种武器平台上的通用性，满足各军兵种，特别是空军、海军对用性，满足各军兵种
6、，特别是空军、海军对热成像系统的需求。热成像系统的需求。第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第十二页，本课件共有35页一般两个波段热成像系统的构成：一般两个波段热成像系统的构成：1 1、由两个分别响应不同波段的探测器组件共用、由两个分别响应不同波段的探测器组件共用一个光学系统构成；一个光学系统构成；2 2、用一个能响应两个波段的双色红外探测器共、用一个能响应两个波段的双色红外探测器共用一个光学系统构成。用一个光学系统构成。前者特点：探测器简单，但系统的光学机构前者特点：探测器简单，但系统的光学机构复杂；复杂；后者正好相反。后者正好相反。红外窗口：红外窗口：3-5um3-5um和和8-12um
7、8-12um两个大气窗口。两个大气窗口。第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第十三页，本课件共有35页双色红外探测器应用：双色红外探测器应用：导弹预警；导弹预警；机载前视红外侦察系统；机载前视红外侦察系统；武装直升机和舰载机目标指示系统；武装直升机和舰载机目标指示系统；中、低空地空导弹的光电火控系统；中、低空地空导弹的光电火控系统；精确制导武器的红外成像导引头；精确制导武器的红外成像导引头；水面舰船的预警、火控和近程反导系统；水面舰船的预警、火控和近程反导系统；双波段热像仪等。双波段热像仪等。第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第十四页，本课件共有35页一般两热成像系统的构成：一般两热成像
8、系统的构成：1 1、由两个分别响应不同波段的探测器组件共用、由两个分别响应不同波段的探测器组件共用一个光学系统构成；一个光学系统构成；2 2、用一个能响应两个波段的双色红外探测器共、用一个能响应两个波段的双色红外探测器共用一个光学系统构成。用一个光学系统构成。前者特点：探测器简单，但系统的光学机构前者特点：探测器简单，但系统的光学机构复杂；复杂；后者正好相反。后者正好相反。红外窗口：红外窗口：3-5um3-5um和和8-12um8-12um两个大气窗口。两个大气窗口。第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第十五页，本课件共有35页八、其它探测器八、其它探测器双色和多色探测器；双色和多色探测器；
9、光子牵引探测器；光子牵引探测器；量子阱量子阱/超晶格红外探测器；超晶格红外探测器；多元探测器及焦平面阵列。多元探测器及焦平面阵列。第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第十六页，本课件共有35页9.6 9.6 红外系统及其应用红外系统及其应用一、红外系统的概念及红外仪器的基本结构一、红外系统的概念及红外仪器的基本结构红外系统：包括景物红外辐射、大气传输以及红外系统：包括景物红外辐射、大气传输以及红外系统的整体。红外系统的整体。研究内容为研究内容为:分析计算景物的红外辐射特征量及分析计算景物的红外辐射特征量及这些量在大气中传输时的衰减情况，根据使这些量在大气中传输时的衰减情况，根据使用要求设计适
10、用的红外仪器。用要求设计适用的红外仪器。第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第十七页，本课件共有35页第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第十八页，本课件共有35页二、红外系统类型二、红外系统类型第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第十九页，本课件共有35页二、红外系统类型二、红外系统类型第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第二十页，本课件共有35页二、红外系统类型二、红外系统类型第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第二十一页，本课件共有35页二、红外系统类型二、红外系统类型第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第二十二页，本课件共有35页二、红外系统类型二、红外系统类型第九章第九章
11、 红外探测技术红外探测技术第二十三页，本课件共有35页二、红外系统类型二、红外系统类型第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第二十四页，本课件共有35页二、红外系统类型二、红外系统类型第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第二十五页，本课件共有35页二、红外系统类型二、红外系统类型第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第二十六页，本课件共有35页二、红外系统类型二、红外系统类型第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第二十七页，本课件共有35页二、红外系统类型二、红外系统类型第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第二十八页，本课件共有35页二、红外系统类型二、红外系统类型第九章第九章 红外探测技
12、术红外探测技术第二十九页，本课件共有35页二、红外系统类型二、红外系统类型第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第三十页，本课件共有35页二、红外系统类型二、红外系统类型第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第三十一页，本课件共有35页二、红外系统类型二、红外系统类型第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第三十二页，本课件共有35页二、红外系统类型二、红外系统类型第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第三十三页，本课件共有35页红外对抗红外对抗:消除目标与背景之间红外辐射的差别消除目标与背景之间红外辐射的差别,使目标使目标表面具有与背景相似的红外辐射特性表面具有与背景相似的红外辐射特性,使敌使
13、敌方的红外侦察装备识别不出来方的红外侦察装备识别不出来,达到隐蔽的达到隐蔽的目的目的.反红外对抗反红外对抗:第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第三十四页，本课件共有35页红外对抗红外对抗:消除目标与背景之间红外辐射的差别消除目标与背景之间红外辐射的差别,使目标使目标表面具有与背景相似的红外辐射特性表面具有与背景相似的红外辐射特性,使敌使敌方的红外侦察装备识别不出来方的红外侦察装备识别不出来,达到隐蔽的达到隐蔽的目的目的.反红外对抗反红外对抗:1 1、利用多光谱同时成像；、利用多光谱同时成像；2 2、利用多重制导。、利用多重制导。第九章第九章 红外探测技术红外探测技术第三十五页，本课件共有35页