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目录1

符号表1

第一章导言8

1.1热成象系统的功用8

1.2热成象的历史11

1.3热成象的基本概念14

1.4热成象的资料来源21

1.5范例系统22

第二章热辐射理论与大气传输24

2.1 引言24

2.2辐射定律25

2.3大气传输35

第三章线性滤波理论70

3.1适用范围70

3.2卷积71

3.3傅里叶变换76

3.4卷积定理和光学传递函数78

3.5卷积与非卷积成象82

3.6速记傅里叶分析83

3.7典型组件的光学传递函数88

3.8 光学组件的光学传递函数95

3.9处理电路的光学传递函数99

3.10图象运动和图象位置不确定所引起的调制传递函数的损失104

3.11等效带宽、等效分辨率和中央极限定理105

第四章视觉生理学112

4.1 引言112

4.2人的视觉系统的一般特性112

4.3空间频率响应114

4.4放大率的影响120

4.5视觉对随机噪声空间频率的灵敏度122

4.6眼睛的空间和时间积分125

4.7.1闪变129

4.7帧作用的感觉129

4.7.2隔行扫描131

4.7.3边缘闪变133

4.8每画面高的行数和优选观察距离135

4.9环境因素137

4.10随机噪声中目标的探测138

4.10.1与信号无关噪声中的目标探测138

4.10.2与信号有关噪声中的目标探测141

4.11图象清晰度的主观印象及其客观相关量度147

4.12视觉生理学在热成象系统设计中的应用152

第五章性能的综合量度157

5.1 引言157

5.2噪声等效温差157

5.3噪声等效温差的推导158

5.4背景限制红外光电探测器的噪声等效温差方程166

5.5噪声等效温差作为综合量度的缺点168

5.6噪声等效温差的协调169

5.7最小可分辨温差171

5.8最小可分辨温差的推导174

5.9最小可探测温差179

5.10噪声等效发射率182

5.11象敏器件的性能183

5.12频谱范围的选择185

5.13频谱带通的优选187

5.14红外光学系统的收集效率因数190

5.16性能参数与工作效果的联系190

5.16前视红外主要象质分析方程的小结193

第六章光学197

6.1光学要点197

6.2基本的光学过程199

6.2.1光楔200

6.2.2简单透镜202

6.3广义的透镜系统206

6.4透镜系统的矩阵表达式208

6.5平面反射镜的矩阵表达式215

6.6范例系统的探测器透镜216

6.6.1球差和彗差的影响217

6.6.2色差的影响219

6.6.3场曲的影响222

6.6.4在受衍射限制的光学系统中散焦的影响225

6.7辅助光学系统229

6.8热成象光学材料232

6.9光学中的热影响237

6.10折射率热变化的光学被动补偿方法240

6.11轴外成象质量243

6.12定焦系统的成象缺陷244

6.13冷反射249

7.1引言255

第七章扫描机构255

7.2摆动平面镜256

7.2.1会聚光束扫描器257

7.2.2平行光束扫描器264

7.3反射镜转鼓268

7.4旋转的折射棱镜274

7.5旋转的折射光楔279

7.6其他扫描器282

7.7阴影效应285

第八章热成象系统的类型289

8.1 引言289

8.2景物的串行和并行分解290

8.3并行和串行扫描前视红外系统的性能比较294

8.4信号处理296

8.4.1低频响应和直流恢复296

8.4.2多路传输303

8.5扫描前视红外系统的类型305

8.6非扫描式热成象系统308

8.7油膜变形装置313

8.8半导体红外光导摄象管314

8.9热释电摄象管315

8.10变象管316

8.11激光参量图象上转换316

8.12红外量子计数器319

第九章取样324

9.1引言324

9.2并行处理扫描器的取样330

9.3两维镶嵌凝视象敏器件的取样333

9.4多路系统的取样334

9.5取样的实际影响337

10.1目标捕获原理340

第十章 目视目标的捕获340

10.2目视搜索时人眼的运动343

10.3自由搜索理论346

10.4搜索的几何图形350

10.5等效线条图的分辨率351

10.6发现概率355

10.7分类概率和识别概率356

10.8认清概率360

10.9以计算机处理前视红外图象的实验362

10.10观察者的其他极限373

10.11系统参数的优选373

第十一章系统性能测试377

11.1信号传递函数和动态范围377

11.2光学传递函数测试378

11.3最小可分辨温差测试383

11.4噪声等效温差测试384

第十二章热象386