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用于长波红外目标模拟器的DMD衍射特性分析

韩庆 王健 熊峥 张建忠 马俊林 刘英 孙强

韩庆, 王健, 熊峥, 张建忠, 马俊林, 刘英, 孙强. 用于长波红外目标模拟器的DMD衍射特性分析[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(5): 504006-0504006(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0504006
引用本文: 韩庆, 王健, 熊峥, 张建忠, 马俊林, 刘英, 孙强. 用于长波红外目标模拟器的DMD衍射特性分析[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(5): 504006-0504006(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0504006
Han Qing, Wang Jian, Xiong Zheng, Zhang Jianzhong, Ma Junlin, Liu Ying, Sun Qiang. Diffraction characteristics analysis for DMD-based scene projectors in the long-wave infrared[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(5): 504006-0504006(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0504006
Citation: Han Qing, Wang Jian, Xiong Zheng, Zhang Jianzhong, Ma Junlin, Liu Ying, Sun Qiang. Diffraction characteristics analysis for DMD-based scene projectors in the long-wave infrared[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(5): 504006-0504006(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0504006

用于长波红外目标模拟器的DMD衍射特性分析

doi: 10.3788/IRLA201746.0504006
基金项目: 

吉林省重点科技攻关项目(20140204030GX)

详细信息
    作者简介:

    韩庆(1990-),男,博士生,主要从事红外光学仿真和光学设计方面的研究。Email:zheyuanhan@163.com

  • 中图分类号: TN21;O436.1

Diffraction characteristics analysis for DMD-based scene projectors in the long-wave infrared

  • 摘要: 基于DMD的目标模拟器应用于长波红外波段(8~12 m)时,DMD的衍射效应对系统的成像对比度造成较大影响。为使系统获得高对比度的红外图像,需要对DMD的衍射特性进行分析。首先根据DMD的结构和工作原理,将DMD等效为一特殊的二维闪耀光栅,并利用光栅衍射理论和傅里叶变换,推导出DMD二维光栅衍射模型;然后利用MATLAB对DMD在8~12 m波段的衍射模型进行仿真计算;最后对仿真结果进行了实验验证。通过仿真计算和实验分析得出结论:基于DMD的目标模拟器应用于长波红外波段时,照明光束需要选取合适的入射角;当入射空间方位角为0,入射天顶角为44~48时,目标模拟器生成的红外图像对比度达到最佳,系统成像质量最好。
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-09-05
  • 修回日期:  2016-10-03
  • 刊出日期:  2017-05-25

用于长波红外目标模拟器的DMD衍射特性分析

doi: 10.3788/IRLA201746.0504006
    作者简介:

    韩庆(1990-),男,博士生,主要从事红外光学仿真和光学设计方面的研究。Email:zheyuanhan@163.com

基金项目:

吉林省重点科技攻关项目(20140204030GX)

  • 中图分类号: TN21;O436.1

摘要: 基于DMD的目标模拟器应用于长波红外波段(8~12 m)时,DMD的衍射效应对系统的成像对比度造成较大影响。为使系统获得高对比度的红外图像,需要对DMD的衍射特性进行分析。首先根据DMD的结构和工作原理,将DMD等效为一特殊的二维闪耀光栅,并利用光栅衍射理论和傅里叶变换,推导出DMD二维光栅衍射模型;然后利用MATLAB对DMD在8~12 m波段的衍射模型进行仿真计算;最后对仿真结果进行了实验验证。通过仿真计算和实验分析得出结论:基于DMD的目标模拟器应用于长波红外波段时,照明光束需要选取合适的入射角;当入射空间方位角为0,入射天顶角为44~48时,目标模拟器生成的红外图像对比度达到最佳,系统成像质量最好。

English Abstract

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