视场是红外光学系统的一个重要性能参数。视场与光学系统的焦距 成反比。通过改变焦距或者变焦可以调节视场，这一过程的核心是变焦透镜。详细分析了红 外光学系统的视场概念，并主要基于国内相关文献资料，介绍了红外变焦光学技术的思路与 发展动态。

石墨烯具有电子迁移率高、透过率高(T97.7%)且费米能级可调的特性。砷化镓的电子迁移率比硅的大5到6倍。引入砷化铟量子点后，光电探测器具有低暗电流、高工作温度、高响应率和探测率的特点,因而可被用于制备响应快、量子效率高和光谱宽的光电探测器。对基于InAs/GaAs量子点-石墨烯复合结构的肖特基结的I-V特性和光电响应进行了研究。结果表明，在0 V偏压下，该器件在400 nm 950 nm均有响应，峰值响应率可达0.18 A/W；在反向偏压下，器件的峰值响应率可达到0.45 A/W。通过对暗电流随温度变化的特性进行分析，得到了InAs/GaAs量子点-石墨烯肖特基结在室温附近以及80 K附近的势垒高度。

为了实现高灵敏度紫外探测，基于600×500元紫外电荷耦合器件(Charge-Coupled Device, CCD) 图像传感器，创新性地运用软件开窗技术设计了一种基于数字时间延迟积分(Time Delay Integration, TDI)的 紫外成像系统。具体分析了成像系统的噪声来源以及TDI阶数M对成像系统信噪比的影响，并从理论上分析了 采用M阶数字TDI技术对成像系统信噪比的影响。然后详细介绍了在FPGA内部实现数字TDI算法的情况，并给 出了数据采集系统中的上位机交互流程。实验结果表明，基于数字TDI技术的紫外成像系统可以获得较 高的图像对比度和信噪比以及优良的成像质量。

基于延迟线内插原理，设计了一种基于FPGA的多路时间间隔并行 测量方法。该方法可以解决多波束激光雷达的同时测量问题，其通道可达52波束。本文系统主要由 脉冲整形电路、测量电路以及数据处理模块等组成。实验结果表明，各通道的综合 测时均方差范围为59.55 70.06 ps，各通道平均值的均匀性为446.8 ps，一致性误 差较小。由于具有性能稳定、精度高、体积小以及使用方便等优点，该系统可以为高精度多通道信息获取技 术在多波束机载激光雷达中的广泛应用提供技术基础。

从探测器的响应特性、光学系统的相对辐射和外壳的杂散光三个方面对红外成像传感器系统非均匀性的产生原因进行了理论研究。红外焦平面阵列中，探测元与探测元间的结构及材料差异会影响量子效率及暗电流，从而影响探测元的响应特性。光学系统主要通过光瞳畸变矩阵影响场景辐射通量的分布，光学系统本身的辐射对非均匀性的贡献可以忽略。外壳的杂散光可分为高温部分和低温部分，忽略低温部分，引入系统冷屏效率的概念，建立了高温组件的辐射模型。该理论研究对光学系统的设计及非均匀性校正具有一定的参考意义。

研究了以涡喷发动机为动力的反舰导弹的中波红外辐射特性。分别建立了反舰导弹尾喷口、尾焰和蒙皮辐射强度的计算模型，并考虑了尾焰对尾喷口辐射和尾焰辐射的影响。通过MODRTAN软件分析了3 5 m波段大气红外辐射的衰减特性。最后，将所建模型的理论计算结果与试验结果进行了比较。结果表明，建立的计算模型和方法能较好地模拟不同探测角度下反舰导弹的红外辐射特性。

在靶场光电测量任务中，为满足远距离实时监测任务进展的需求，常要将数字相机采集的图像信号转换为SDI视频信号，并将相应信息叠加后显示输出。针对这一问题，以Microsoft Visual Stdio 2010为软件开发平台，结合OpenCV2.4.11，利用Decklink Duo采集卡将Camera Link Full图像视频信号转换为双通道SDI信号输出，并分别对这些信号进行了文字信息叠加显示处理以及模拟红外伪彩色处理。实验达到了预期的显示效果，证明该方法有效，可以满足实际任务的要求。

对常温直热管传热系统的总热阻进行了试验研究，着重分析了真空和大气环境下该系统裸接并用不同的螺钉扭矩安装时热管的总热阻及热管与热端安装面、冷端安装面的热阻。研究表明，试验环境对该系统的传热能力有一定的影响，热端和冷端安装面在真空中的热阻均比在大气环境中的大。螺钉的安装扭矩会影响接触面的热阻。两种环境中，在一定的热负荷下，冷端安装面在扭矩为0.4 Nm时的热阻约是扭矩为1.2 Nm时的2.4倍。