期刊基本信息
创刊:
1972年 • 月刊
名称:
红外与激光工程
英文:
Infrared and Laser Engineering
主管单位:
中国航天科工集团有限公司
主办单位:
天津津航技术物理研究所;中国光学工程学会
主编:
吕跃广
ISSN:
1007-2276
刊号:
CN 12-1261/TN
电话:
022-58168883,58168884,58168885
邮箱:
地址:
天津市空港经济区中环西路58号
邮编:
300308
定价:
200元/期

本期栏目 2005, 34(2)

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红外与激光工程 第34卷 第2期

作者单位
摘要
中国科学院,上海光学精密机械研究所,上海,201800
回顾了空间固体激光应用系统的发展,以激光雷达和激光测高仪为主,介绍了国外几种典型应用系统的性能、指标及其全固态激光发射器的关键技术.最后介绍了我国探月工程中激光测高仪的研制情况.
固体激光 激光雷达 激光测高仪 空间激光 Solid state laser Lidar Laser altimeter Laser in space 
红外与激光工程
2005, 34(2): 127
作者单位
摘要
武汉大学,电子信息学院,湖北,武汉,430079
随着激光**的发展,激光告警系统变得极其重要,而在激光告警系统中最关键的部件是传感器.按激光告警中传感器组成形式进行了分类并介绍了其组成结构.对于激光告警中的复合传感器技术、CCD型离轴传感器技术、干涉型光纤传感器、集成传感器、多传感器进行了深入的探讨.最后简要分析了传感器的发展趋势.
激光告警 传感器技术 Laser warning Sensors technologies 
红外与激光工程
2005, 34(2): 132
作者单位
摘要
南京工业大学,材料科学与工程学院,江苏,南京,210009
随着激光技术的飞速发展和广泛应用,激光已成为科学探测和现代**战争中极为重要的工具之一,由此带来的激光损伤和激光威胁也日益严重.激光防护技术和激光防护材料的研究已受到世界各国的极大重视,也取得了很大进展.总结了激光技术在**、**、医疗等技术中的应用和激光对人眼及光电传感器的威胁,介绍了激光防护的方法及原理,对基于线性光学原理和非线性光学原理防护材料的优缺点进行了比较,最后提出了激光防护材料的发展趋势.
激光 激光威胁 激光防护 非线性光学 Laser Laser threat Laser protection Nonlinear optics 
红外与激光工程
2005, 34(2): 136
作者单位
摘要
北京理工大学,光电工程系,北京,100081
对于给定的腔型,为获得最大的稳定激光输出,必须选择最佳的激光棒位置.运用激光谐振腔的矩阵理论,给出了内含热透镜的三种腔型下的g参数以及棒位置对运行特性的影响,使用Matlab软件分别进行了理论模拟,在泵浦电压1000 V、重频10 Hz、晶体对称置于腔中间的条件下,通过实验验证了部分理论结论,对谐振腔的设计具有一定的指导作用.
热不灵敏腔 热透镜效应 激光棒位置 Thermal insensitive resonator Thermal lensing effect Laser rod position 
红外与激光工程
2005, 34(2): 142
作者单位
摘要
哈尔滨工业大学,光电子技术研究所,可调谐激光技术国家级重点实验室,黑龙江,哈尔滨,150001
激光主动成像系统具有分辨率高、抗干扰能力强、能成三维像等特点.为了满足成像系统对扫描速度的要求,行扫描器采用了正弦扫描方式,但激光器等时发射经过扫描器后将形成扫描方向上光点的空间分布不均匀,从而造成系统所成图像的几何失真.分析了几何失真的形成机理,并根据此机理提出了两种校正算法.将这两种算法应用于仿真图像和实际的激光图像,取得了满意的效果.比较两种算法表明:采用算法2进行激光成像系统图像几何失真的校正更为合适.
激光成像系统 非线性扫描 几何失真 校正算法 Laser imaging system Nonlinear scanning Geometry distortion Amending algorithm 
红外与激光工程
2005, 34(2): 146
作者单位
摘要
中国科学院安徽光学精密机械研究所,安徽,合肥,230031
介绍了自行研制的车载差分吸收激光雷达系统,此台雷达被用于监测大气污染如二氧化硫等.利用此台雷达在北京和合肥进行了实地测量,给出了对二氧化硫测量的典型结果并进行讨论分析.
差分激光雷达 二氧化硫 可调谐激光器 DIAL Sulfur dioxide Tunable laser 
红外与激光工程
2005, 34(2): 151
作者单位
摘要
1 西北核技术研究所,陕西,西安,710024
2 清华大学,工程物理系,北京,100084
对一种能够产生亚皮秒(0.5 ps)超短脉冲的宽波段可调谐分布反馈染料激光器的工作原理进行了分析并给出了具体的实验结果.结果表明该系统通过简单地更换光学元件就可以同时实现脉冲宽度可调.另外,给出了一种获得单模激光输出分布反馈染料激光器的调节方法.
分布反馈染料激光器 动态光栅 脉宽 Distributed feedback dye laser Dynamic grating Pulse width 
红外与激光工程
2005, 34(2): 155
作者单位
摘要
中国科学院上海光机所,新型激光技术与应用系统实验室,上海,201800
机载海洋激光测深系统不仅要求精确测量激光从海表的入射点到海底目标点之间的距离,还要精确测定飞机到海表入射点之间的距离,为水深数据的海浪校正而确定平均海平面以及波高.为此设计和研制了一高精度时间间隔测量器,该单元基于专用时间数字转换芯片开发,采用延迟线插入法技术,双通道工作,具有高时间分辨率(最高可达250 ps)和高测量重复率的特性.给出硬件和软件设计方法以及单元的测试结果.
时间间隔测量 延迟线插入法 脉冲激光测距 激光测深系统 Time interval module Delay-line interpolation Pulsed laser range finder Laser bathymetry 
红外与激光工程
2005, 34(2): 159
作者单位
摘要
1 武汉大学,电信学院,湖北,武汉,430079
2 武汉大学,测绘学院,湖北,武汉,430079
3 河北省第二测绘院,河北,石家庄,050031
为了满足探测的目的,有效获取和反演雷达数据,需要对激光雷达系统的参数进行设计.给出了激光大气雷达系统中重合系数(几何因子)的计算方法,并且结合我校现有的激光大气雷达系统的技术参数,从对0~3 km的气溶胶后向散射回波的有效探测出发,讨论了系统参数对重合系数的影响和利用改变系统参数的方法改变重合系数,以实现对激光雷达系统优化设计的可行性.计算和分析表明,该方法简单、直观、有效.
激光雷达 重合系数 气溶胶 后向散射 Lidar Overlap function Aerosol Backscatter 
红外与激光工程
2005, 34(2): 164
作者单位
摘要
中国科学院,上海技术物理所,上海,200083
红外探测器技术在20世纪90年代取得了飞速发展.对红外焦平面列阵器件在各种重大****项目例如弹道导弹防御计划、重要新型**系统及高级空间计划中的应用作一简要介绍.
弹道导弹 红外热像仪 IRFPA IRFPA Ballistic missile Infrared thermal imagery 
红外与激光工程
2005, 34(2): 168
杨华 1,2,*宣益民 1李强 1
作者单位
摘要
1 南京理工大学,动力工程学院,江苏,南京,210094
2 电子工程学院,安徽,合肥,230037
论述了弹道式目标大气层外飞行过程中红外辐射分布的理论计算方法,并编制了相应的计算机程序.以某钝锥体外形弹道式目标为例,对夜间和午间条件下其发射和反射的红外辐射频谱分布和空间分布分别进行了数值计算,计算结果验证了理论方法和计算程序的正确性.
弹道式目标 红外辐射 热辐射 Ballistic target Infrared radiation Thermal radiation 
红外与激光工程
2005, 34(2): 173
作者单位
摘要
中国科学院,安徽光学精密机械研究所,833计划大气光学重点实验室,安徽,合肥,230031
介绍了通过大气光谱特征分析对大气层外目标进行探测的波段选择方法.在考虑目标本身辐射强度、背景大气的辐射强度、目标背景对比度、斜程大气透过率以及探测器的响应特性诸因素后进行波段选择,从而提高对目标的鉴别性能.选择中纬度夏季白天、无云城市气溶胶模式、春夏季气溶胶廓线以及背景平流层廓线和消光的大气条件,利用辐射传输计算软件MODTRAN计算了目标背景亮度、对比度以及透过率的典型光谱特征,并进行光谱特征分析,然后在其他大气模式下对所选波段进行了验证,从而选择出目标探测的最优波段.
波段选择 目标背景对比度 辐射传输 目标探测 Wavelength band selection Target background contrast Radiative transfer MODTRAN MODTRAN Target detection 
红外与激光工程
2005, 34(2): 177
作者单位
摘要
解放军理工大学,工程兵工程学院,江苏,南京,210007
通过分析坦克的生存概率因素,阐明了单纯依靠运动和加强坦克的装甲防护能力是难以对抗红外成像反坦克导弹的.提出红外伪装网、红外干扰弹被动伪装和主动伪装相结合的方法,并以AGM-65D导弹的战斗参数为例对该方法进行了初步分析、评估.结果表明:该方法能够使坦克目标的生存概率大大提高,对其他目标对抗红外成像制导**有一定的借鉴作用.
红外成像制导 红外伪装网 红外干扰弹 Infrared imaging guided Infrared camouflage net Infrared decoy 
红外与激光工程
2005, 34(2): 183
作者单位
摘要
北京理工大学,机电工程学院,北京,100081
介绍了红外搜索跟踪系统中多目标跟踪与航迹生成算法,采用极坐标数据进行数据的关联和滤波,采用基于逻辑的最近邻原则并结合目标的红外辐射特性进行航迹关联,实现多目标跟踪起始和终结.
多目标跟踪 航迹关联 Multitarget tracking Tracking correlation 
红外与激光工程
2005, 34(2): 188
作者单位
摘要
1 江南大学,理学院,江苏,无锡,214036
2 南京理工大学,电子工程与光电技术学院,江苏,南京,210014
采用包含大气湍流内、外尺度的调制折射率谱函数分析了湍流尺度对Fried相干参数(大气相干直径)的影响,给出了Fried参数修正关系.结果表明大气湍流的内尺度对Fried相干参数影响不大,然而由于尺度为L0的大气湍流透镜和相干Fried湍涡的相互作用以及它们对传播光波的衍射作用,有限大气湍流外尺度"增大"了Fried大气相干直径.
湍流尺度 Fried参数 折射率功率谱 分辨率 Turbulence-scale Fried parameter Power spectrum of refractive index fluctuation Resolutions 
红外与激光工程
2005, 34(2): 192
作者单位
摘要
苏州大学,信息光学工程研究所,江苏,苏州,215006
研制了一种红外上转换材料的微型共焦光学检测器并提出改进措施,用改进前后的共焦光学系统对掺杂有Yb和Er的氟氧化物复合红外上转换材料油墨进行检测,分析了改进后的优点,讨论了离焦量对样品激发光能的影响,给出了不同质量混合比油墨的检测可靠性数据.对其在隐形条码方面的应用进行了初步研究.
红外上转换 共焦 光学检测 Infrared up-conversion Confocal Optical detection 
红外与激光工程
2005, 34(2): 195
作者单位
摘要
清华大学,电子工程系,北京,100084
摄像头与图像采集卡结合的图像采集在各种图像处理系统特别是涉及到动态视频的应用中是获取图像数据的一种主要方式.提出了一种基于PCI总线的1:1方式图像采集卡的设计方案,选择合适的采样时钟频率,使得采集的图像在水平、垂直方向像素点间距之比为1:1,有效地解决了常规图像采集卡采集图像的几何形变问题.1:1方式图像采集卡采集的图像数据,无需经过软件几何校正,可广泛应用于实时图像处理系统,提高了系统性能.
图像采集 几何形变 1:1方式 Image acquisition Geometric distortion 1:1 mode 
红外与激光工程
2005, 34(2): 200
作者单位
摘要
1 首都师范大学,物理系,北京,100037
2 美国伦斯勒理工学院,物理、应用物理和天体物理系,纽约,12180
介绍和讨论了Terahertz波相干层析成像技术(T-CT).与X-射线计算机层析成像技术(X-CT)相比,Terahertz-CT可获得更丰富的信息来处理图像.理论上,该技术可获得被测物在Terahertz波段的复折射率的三维分布.这意味着有可能利用Terahertz-CT进行暗箱识别探测,该技术在安全检查和无损探测等方面有着广阔的前景.
Terahertz波 远红外辐射 层析成像 Terahertz wave Far-infrared radiation Tomography 
红外与激光工程
2005, 34(2): 204
作者单位
摘要
国防科技大学,ATR实验室,湖南,长沙,410073
根据目标、背景干扰和噪声在红外序列图像中的差异,提出了一种基于空间高通滤波和时间域上N帧轨迹积累的运动小目标检测方法.该方法可以在低信噪比的情况下消除红外起伏和随机噪声的影响,有效检测出弱小目标.实验结果表明,采用这种时空混合处理的方法可以得到满意的结果.
红外图像序列 运动目标 目标检测 滤波 IR image sequence Moving target Target detection Filtering 
红外与激光工程
2005, 34(2): 208
作者单位
摘要
1 中国科学院,沈阳自动化研究所,辽宁,沈阳,110016
2 中国科学院,研究生院,北京,100039
提出了基于模糊测度的目标匹配方法.利用复数小波变换图像,对得到的不同尺度、不同方向子频带的小波系数进行归一化,消除了光照和尺度变化对图像的影响,构造其纹理特征.采用循环移位方法构成匹配特征向量,根据特征分布的模糊隶属度确定各特征分量在相似测度中的权值.复数小波的多尺度、多分辨率等特性有效描述图像能量在不同尺度下、不同方向的分布特征.实验结果表明:当目标在背景中发生相对变化时,应用该算法能够有效匹配目标,其性能优于基于灰度相关匹配的方法.
图像匹配 模糊测度 复数小波 循环移位 Image matching Fuzzy metric Complex wavelet Cycle shift 
红外与激光工程
2005, 34(2): 212
作者单位
摘要
1 武汉理工大学,自动化学院,模式识别与智能系统教研室,湖北,武汉,430070
2 华中科技大学,图像识别与人工智能研究所,图像信息处理与智能控制教育部重点实验室,湖北,武汉,430074
3 法国波尔多第三大学,计算机图像处理研究室,吉伦特,波尔多
动态图像分析是一个令人感兴趣的研究课题,广泛地应用于交通监测、场景监控和预警等方面.由于红外图像的噪声相对较大,对比度不高,因此红外序列图像的动态分析有着自己的特点.提出了一种基于知识表示与有监督学习的动态红外图像分析方法,能有效地利用序列图像全局建模进行红外序列图像中的运动物体检测、特性判别行为分析.
动态图像分析 运动物体检测 有监督学习 知识表达 场景建模 Dynamic image analysis Moving object detection Supervised learning Knowledge representation Scene modeling 
红外与激光工程
2005, 34(2): 216
作者单位
摘要
空军工程大学,工程学院,信号与信息处理实验室,陕西,西安,710038
基于软阈值的广义交叉验证准则(GCV)已运用于图像去噪中,但此方法对图像峰值信噪比(PSNR)的改善有限,不能有效保持细节.针对此问题,改进了广义交叉验证准则,且将平移不变应用于去噪.即先将原图像分别进行水平和垂直方向上的平移,然后将平移后的每幅图像变换到小波域,使用分块广义交叉验证准则对小波系数去噪后实行小波逆变换和反平移.最后将反平移后的各图像平均,即得恢复的图像.实验结果表明,该方法能有效恢复图像细节,图像的PSNR值和主观效果都有较大改善.
平移不变 广义交叉验证 去噪 细节 Translation invariant Generalized cross validation Denoising Detail 
红外与激光工程
2005, 34(2): 221
作者单位
摘要
1 第二炮兵工程学院,指挥自动化系,陕西,西安,710025
2 第二炮兵装备部科研部,北京,100085
3 空军航空大学,飞行理论教研室,吉林,长春,130062
研究了有效特征区域的松弛检测方法,对基于模糊熵差的景象匹配算法进行相应后处理,提高了匹配性能.针对模拟图像及实际航片图像,通过迭代计算已知重心点的匹配支持度来实现虚假点的剔除.比较处理前后匹配算法的性能,验证了后处理技术的正确性和有效性.
松弛检测 模糊熵差 景象匹配 Relaxation detecting Fuzzy entropy Scene matching 
红外与激光工程
2005, 34(2): 225
郎非 1,2,*孙锐 1
作者单位
摘要
1 南京邮电学院,信息工程系,江苏,南京,210003
2 中国科学院,沈阳自动化研究所,辽宁,沈阳,110016
在弹道测量中,高速数字图像数据的获取有重要意义.在实现记录功能的基础上,论述实现记录系统的实时性优化问题.对Windows的部分性能做出了调整,解决了Windows的非实时性对记录系统的影响.提出了记录系统的线程池模型,提高了系统对实时性记录任务的吞吐率.制定记录系统的丢帧检测方案,测试结果表明:整个系统可完成50 MB/s的高速图像记录任务,工作稳定正常.
图像采集 实时性 线程池 异步I/O Image grab Real-time Thread pool Asynchronous I/O 
红外与激光工程
2005, 34(2): 227
作者单位
摘要
空军工程大学,航空电子工程系,陕西,西安,710038
为适应图像的空域非平稳变化,提出了一种基于小波域分类隐马尔可夫树(CHMT)模型的图像去噪方法.该模型中,图像在每一尺度每一子带的小波系数均被分成C组以突出其空域非平稳变化的特征,这样原来的一棵小波四叉树被分成了C棵具有不同HMT参数的小波四叉树,再经过合理的初始化和期望最大化(EM)算法训练参数,反变换恢复.实验结果表明,与已有方法相比,该方法在不增加计算量的前提下,明显改善了所恢复图像的质量(PSNR).
CHMT模型 去噪 EM算法 初始化 CHMT Model Denoising EM algorithm Initialization 
红外与激光工程
2005, 34(2): 232
作者单位
摘要
上海航天技术研究院第八设计部,上海,200233
导引头的抗干扰性能通常是通过地面实验来验证的.为了尽可能地仿真实际的干扰环境,需要研制大量的干扰设备和相应的仿真设备.而战场上的干扰环境又千变万化,技术发展十分迅速,这就要求仿真设备不断更新,极大地增加了研制周期和成本.探讨了导引头抗干扰的数字仿真技术,使抗干扰性能得到定量的评估.讨论了非成像光电寻的导引头的抗干扰数字仿真.
末制导 双模导引头 抗光电干扰 数字仿真 Homing Dual-model seeker EOCM Numerical simulation 
红外与激光工程
2005, 34(2): 236
作者单位
摘要
天津津航技术物理研究所,天津,300192
仿真技术在复杂系统的研制过程中已经成为不可缺少的辅助工具,红外场景的计算机仿真是红外成像制导系统仿真中的关键环节,在**制导系统的研制、检验和评估中发挥着重要的作用.对红外仿真技术进行了研究,较为详细地介绍了红外复杂场景的仿真过程,并给出了仿真结果.
红外仿真 红外图像 景象仿真 图像生成 Infrared simulation Infrared image Scene simulation Image generation 
红外与激光工程
2005, 34(2): 241
作者单位
摘要
1 中国科学院,长春光学精密机械与物理研究所,吉林,长春,130033
2 中国科学院,研究生院,北京,100080
3 内蒙古通辽市交通工程局,内蒙古,通辽,028000
系统误差的实时修正是保证望远镜观测精度最基本的条件之一.利用靶场试验数据进行计算机仿真,结果表明:与传统的单项误差法相比,球谐函数法对望远镜系统误差修正的精度在方位和俯仰方向上分别提高了30%和50%.并首次将该方法应用到了望远镜的系统误差动态修正中.
系统误差 动态修正 球函数 System error Dynamic correction Spherical function 
红外与激光工程
2005, 34(2): 244
作者单位
摘要
1 南京理工大学,电光学院,江苏,南京,210094
2 南京信息,工程大学,电子工程系,江苏,南京,210044
基于直角棱镜构成的吸收池用于大气监测光纤气体传感器中,探测光束在吸收池内往返的次数N与过两个直角棱镜各自直角棱的对称面的间距d有关,通过调节间距d实现测量灵敏度的调节.以吸光度差作为输出量,根据其值的不同,选择不同的间距d.在单片机系统控制下,由步进电机实现间距d的自动给定,同时将输出探测光束接收器送到指定位置.采用消色差透镜作为输出光束的接收透镜,则间距d的调节精度对传感器灵敏度设定的影响可不考虑.
光纤气体传感器 灵敏度调节 单片机控制技术 Fiber gas sensors Adjustment of sensitivity Mono-computer control technology 
红外与激光工程
2005, 34(2): 248