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本帖被 cyqdesign 從 光學(xué)理論,設(shè)計(jì)與產(chǎn)業(yè)化 移動(dòng)到本區(qū)(2018-12-29)
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夜視系統(tǒng)可以在完全黑暗中看到圖像。 因?yàn)橛钪嬷械乃形镔|(zhì)都以光子的形式輻射能量，在理想黑體輻射的情況下遵循普朗克函數(shù)，或者在某種程度上近似該函數(shù)。 由于您的皮膚接近20攝氏度或293開爾文的室溫，您可以根據(jù)光譜向?qū)pectrumWizard計(jì)算的下圖所示的曲線發(fā)射輻射。 注意峰值約為10微米。 （鍵入MSW以打開向?qū)А＃?div align="center">
雖然大氣吸收了大量的紅外輻射，但它有一個(gè)透明窗口，其中心
波長(zhǎng)僅超過10微米，非常適合上面顯示的光譜。
n"pADTaB 夜視系統(tǒng)通過將紅外光電轉(zhuǎn)換探測(cè)器來感知這種輻射。 用于此目的的常見材料是HgCdTe，其具有如下所示的光譜靈敏度（該圖來自Wolfe和Zissis的The Infrared Handbook。精確的靈敏度范圍取決于成分的相對(duì)比例）。 我們很幸運(yùn)，
光源，環(huán)境和探測(cè)器都能在所需的光譜窗口內(nèi)正常工作。
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為了獲得高信噪比，必須確保
光學(xué)器件，甚至探測(cè)器本身不會(huì)在相同波長(zhǎng)下輻射不需要的光通量。 這是通過將檢測(cè)器冷卻到非常低的溫度（通常使用液氮）并在鏡片表面上使用高質(zhì)量的抗反射涂層來實(shí)現(xiàn)的。 如果不采取這些步驟，情況類似于您通過
望遠(yuǎn)鏡觀察到的情況，其中
鏡頭和外殼都是白熱的：很難區(qū)分您正在觀察的內(nèi)容。
aCMcu\rd 一個(gè)精細(xì)的要求，有時(shí)被忽略，是為了避免所謂的“冷反射”效應(yīng)，它在掃描紅外系統(tǒng)中顯示為顯示圖像中心的黑色模糊斑：
9= /8d`r 出現(xiàn)這種效果是因?yàn)樵谝晥?chǎng)的中心，探測(cè)器可以看到自身的鬼像圖像，從某處的
透鏡表面反射而來。 這個(gè)影像很暗 - 因?yàn)樘綔y(cè)器非常暗 - 因此探測(cè)器看到的總背景信號(hào)在中心處低于在場(chǎng)的其他部分，其中鬼像圖像被其他鏡頭孔徑漸暈，掃描 離開現(xiàn)場(chǎng)，或者因?yàn)樗荒苄纬汕逦膱D像。
{ sZrI5 為了說明這種效果并展示如何控制它，我們將使用與SYNOPSYS™中的鏡頭。 在CW中鍵入FETCH X12。
( /)JnBy0 這是一個(gè)紅外系統(tǒng)，設(shè)計(jì)用于8到13微米的波段，使用AFOCAL模式，這意味著
光線輸出是以角度而不是橫坐標(biāo)給出的，最后兩個(gè)表面是平坦的，重合的虛擬面。 這是程序?qū)⒐饩�高度轉(zhuǎn)換為角度的位置，它還標(biāo)記掃描棱鏡或其他移動(dòng)組件的位置，這些組件一次一個(gè)像素地對(duì)圖像進(jìn)行采樣。 要分析此鏡頭的冷反射屬性，請(qǐng)使用命令NAR。
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OZ -F+#d Ji7A9Hk “NYI”列顯示數(shù)量φAoN的值，其中
參數(shù)在下圖中定義。 由此我們可以計(jì)算出探測(cè)器上反向反射模糊的近似大�。篩1 =2φAON /α，其中α是探測(cè)器會(huì)聚光束的半角，Y1是模糊處的光線高度。 在給定表面反射后的圖像。
M- -6oR7 冷反射校正的原則是確保YNI的值永遠(yuǎn)不會(huì)低于由掃描儀靈敏度和用戶接受度決定的給定值。一個(gè)較大的值意味著鬼像更不聚焦，因此強(qiáng)度更小。
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