设计了合作目标与非合作目标的红外双色单站被动定位算法, 通过实例计算的方式证明了该方法的正确性与有效性。分析了双色消光系数差异大小以及目标温度高低对测距定位性能的影响, 得出双色消光系数差异越小、目标温度越高, 越有利于测距定位的结论。结果表明: 对于1000K以上的目标, 选择0.75～3/3～5μm这两个大气窗口作为工作波段, 在20km以内都可很好地实现测距定位; 对于500K以下的物体, 即使在5km的范围内, 测距定位效果也较差。

由于目标的红外辐射在大气中传输时其不同波长的辐射强度比值会随着传输距离的改变而发生变化, 故波长的辐射强度比包含了目标的距离信息。基于上述原理,本文研究了利用比色方法依据空中目标的红外辐射对其进行测距的方法。推导了目标辐射强度色比与目标温度、辐射传输距离、大气消光系数之间的关系。在大气消光系数相对固定时, 通过测量不同波长的辐射强度比值对目标进行了测距, 推导出了红外三色比距离方程。根据大气辐射传输衰减计算模型, 选择8.5、9.0、9.5 μm 3个波长作为色比波长, 2 km处300 K黑体作为被测目标, 画出了色比测距图。分析显示,图上作业得到的目标距离和温度与实际目标的距离和温度基本相符。另外,利用本方法通过一次测量即可获得目标的距离和温度。

影响激光传输效果的主要因素包括大气分子和气溶胶粒子吸收以及由散射造成的衰减效应、大气湍流引起的湍流效应和强激光加热空气造成的热晕效应。针对光纤激光的大气传输进行了研究，研究了在1080nm特定波长的光纤激光大气传输过程中的大气湍流、热晕效应、湍流热晕相互作用对光纤激光远场功率密度的影响。

在红外热像的生成仿真中,为达到高的性能价格比,提出了一种信号注入式仿真方法来产生舰载光电跟踪仪所探测到的红外热像.该系统由6个相互作用的模块组成.目标、背景和干扰的辐射经过大气衰减到达传感器,用LOWTRAN模型计算大气辐射和大气衰减,通过建立传感器的数学模型形成灰度量化规则,用OpenGL生成了整个三维场景.通过该系统,可以在实验室环境下评估光电跟踪仪识别和跟踪目标的能力,从而减少了外场试验的次数.