红外技术与系统VIP专享VIP免费

《红外技术与系统》读书报告姓名：吕凯院系：航天学院时间：2015.6.151.引言当我拿起专业书籍《红外技术与系统》时，面对那些专业术语，心里有些为难，，有些看不懂，但既然作为自我提升的手段，作为专业推荐的书籍，自然有它的道理，再次拿起书籍，我强迫自己去接受自己应该接受而未接受的东西，通过几次阅读和思考，发现自己的专业知识差的太多了，，那些不感兴趣的图标表格时刻给予自己深思2.对红外技术的理解任何物体的红外辐射包括介于可见光与微波之间的电磁波段。通常人们又把红外辐射称为红外光、红外线。具有与无线电波及可见光一样的本质，波长在770纳米至1毫米之间，在光谱上位于红色光外侧。具有很强热效应，并易于被物体吸收，通常被作为热源。透过云雾能力比可见光强。在通讯、探测、医疗、军事等方面有广泛的用途。3.红外物理基础红外技术的发展以红外线的物理特性为基础。红外线是由于物质内部带电微粒的能量发生变化而产生的,它是一种电磁波,处于可见光谱红光之外,突出特点是热作用显著。红外线的波长介于可见光与无线电波之间,从0.75μm~l000μm,可分为四个波段:近红外(0.75~3μm)、中红外(3~6μm)、远红外(6~15μm)和极远红外(15-1000μm),红外线具有以下特性:l、红外光电效应当光线照射在金属表面时,金属中有电子逸出的现象叫做光电效应。红外线光子的能量低于可见光光子,它能对一些较活波的金属产生光电效应(即红外光电效应),红外光电效应是红外技术得到应用的关键。通过红外光电效应可把红外光转换成电信号,经放大后,作用到荧光屏上,再把电信号转换成可见的光,使人眼看得见红外线照射的物体。2、红外辐射实验表明,物体在任何温度下都要向周围空间辐射电磁波,物体在一定时间内向周围辐射电磁波的能量的多少以及能量按波长(或频率)的分布与物体的温度有关。在室温下,大多数物体发出的辐射能分布在电磁波谱的红外线部分,随着温度的升高,辐射能量也随着增加。同时,辐射能的分布逐渐向频率高的方向移动,即温度愈高,辐射能中高频电磁波成份愈多。自然界的一切物体都是红外辐射源,物体温度不同,辐射的红外线波长就不同,温度越高波长越短,并且产生的红外线越多。这种红外辐射的普遍性和差异性正是红外技术有着广泛应用的根本原因。根据辐射特性,知道了军事目标的温度范围,就可求出其辐射红外波长的范围,选用相应的红外探测器,可探测目标与景物的红外辐射差异。这种差异体现在目标与景物的温度分布,故所形成的图像叫热图像,热图像通过红外光—电—光信号的转换,成为可见光图像,即可从复杂的背景里识别目标。3、红外反射目标和环境对可见光的反射差异不大,但在近红外区对红外线的反射差异很大,故用近红外线比可见光更易识别目标。军事上利用目标和景物对红外线的不同成像,经转换获得可见光图像以发现识别目标;在反红外伪装时,既要考虑颜色的近似感,同时还要注意它们对红外线的反射情况。4、大气传输特性大气中的二氧化碳、水蒸气、臭氧等对各种波长的红外线有着不同程度的吸收。有些波段的红外线被吸收得多,不易透过大气传播;有些被吸收得少,容易透过大气。这些能透过或能较多透过大气的红外波段称"大气窗口",红外线有三个大气窗口:0.76~2.5μm、3~5μm、8~14μm.战争中主要军事目标辐射的红外线大都在窗口内:导弹辐射的红外线波段是l~3μm,处于第一窗口;喷气飞机辐射的红外线波段是3~4μm,坦克发动机辐射的红外线约5μm,均位于第二窗口;装备、工厂、人员等地面和水上目标辐射8~14μm的红外线,处在第三窗口。故第一窗口的红外装置可用于侦察导弹,第二窗口可用于制导、侦察和跟踪;第三窗口可用于观察地面和水上的一般军事目标。除吸收效应外,红外线在大气中传播时,还会被尘埃、雾滴等散射,在传播方向上不断衰减。散射效应对近红外线影响较大,对中、远红外影响较小,故中远红外线适于全天候和远距离的传输。4.辐射在大气中的传播红外辐射大气透过率的计算是红外技术研究的重要内容之一。所有物体发出的辐射都要经过大气的衰减才能到达红外光学系统，这是整个系统中必不可少的一个重要环节。特别是随着红外侦察和红外制导技术的广泛应用，对红外辐射大气透过率问题的研究有...