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第1章 光电火控综合应用技术 1

1.1 光电技术简介 1

1.2 光电技术的特点、地位和作用 1

1.2.1 光电技术的特点 1

1.2.2 光电技术的军事地位 5

1.3 军用光电系统 6

1.3.1 军用光电系统的基本构成 6

1.3.2 军用光电系统的分类 6

1.3.3 光电系统的基础和发展 6

1.4 光电技术的军事应用 7

1.4.1 侦察与遥感 7

1.4.2 夜视与观瞄 7

1.4.3 火力控制 8

1.4.4 精确制导 8

1.4.5 近炸引信 8

1.4.6 通信 8

1.4.7 惯性导航 8

1.4.8 光电对抗和激光武器 8

1.4.9 靶场测量 9

1.4.10 模拟训练 9

1.5 光电技术的发展 10

1.5.1 产品不断更新换代和推广应用 10

1.5.2 新技术的发展和应用 10

1.5.3 新型武器装备的出现 10

第2章 红外技术与系统原理 12

2.1 红外技术与军事应用概述 12

2.1.1 红外技术在军事上的应用 13

2.1.2 红外技术的军事意义 14

2.1.3 红外技术装备的优缺点 14

2.2 红外探测器 15

2.2.1 红外探测器发展简史 15

2.2.2 红外探测器的工作原理 16

2.2.3 红外探测器的分类 16

2.2.4 热探测器 16

2.2.5 光子探测器 18

2.3 几种典型的光子探测器材料 18

2.4 红外探测器的工作温度 20

2.5 红外探测器组件 22

2.5.1 组件和结构 22

2.5.2 微型制冷器 22

2.5.3 光学元件 25

2.5.4 前置放大器 26

2.5.5 红外探测器组件 27

2.6 红外焦平面阵列 27

2.7 红外技术的军事应用案例 29

2.7.1 主动红外夜视仪 29

2.7.2 热像仪 31

2.7.3 搜索侦察系统 36

2.7.4 红外“点”源跟踪与制导系统 41

2.7.5 成像跟踪与制导系统 45

第3章 机载红外系统测试 56

3.1 红外系统的实验室测试 56

3.1.1 测试内容 56

3.1.2 测试系统 58

3.1.3 测试方法 60

3.2 红外搜索跟踪与成像系统的实验室测试与飞行测试 62

3.2.1 实验室测试 63

3.2.2 飞行测试 70

3.2.3 空间目标红外辐射谱 72

第4章 光学材料与气动红外辐射 79

4.1 航空光电设备窗口气动光学效应 79

4.1.1 效应分析 79

4.1.2 测试方法 80

4.1.3 地面测试与评估方法 82

4.2 红外窗口受热分析及冷却 85

4.3 光学材料高温透过率技术 89

4.4 气动光学校正 91

第5章 红外探测与隐身 95

5.1 红外探测器与监视探测器性能转换 95

5.1.1 数学模型 96

5.1.2 模型的比较 100

5.1.3 参数转换 101

5.2 与雷达、红外信息的有效融合 102

5.2.1 问题的提出 102

5.2.2 跟踪方法 103

5.2.3 雷达电子干扰的抑制 103

5.2.4 红外模型及其数据的含义 106

5.3 高光谱图像的配准 108

5.3.1 地理定位误差 108

5.3.2 数学模型及算法 109

5.4 基于小波变换的多谱图像融合 114

5.4.1 图像的小波变换 114

5.4.2 基于局域能量的图像融合方法 116

5.5 红外隐身 116

5.5.1 红外辐射的隐蔽 117

5.5.2 红外隐身的测试 119

5.5.3 红外干扰 122

第6章 机载红外技术与航空火力控制 123

6.1 机载光电系统的目标定位 123

6.1.1 自主定位方法 123

6.1.2 坐标变换方程 124

6.1.3 定位误差分析 125

6.2 红外热像仪与对地攻击 128

6.2.1 水平轰炸数学模型 128

6.2.2 光电瞄准轰炸系统的数学模型及其瞄准原理 129

6.3 确定FLIR瞄准线稳定误差 130

6.3.1 目标瞄准线的测试 130

6.3.2 实验室测量 131

第7章 光学器件和传感器的抗激光保护 137

7.1 激光的危害 137

7.2 辐照分析 138

7.2.1 传感器灵敏度 138

7.2.2 辐照 138

7.2.3 眼睛的敏感度 145

7.2.4 光学反射 146

7.3 防护技术 147

7.3.1 普通防护技术 147

7.3.2 防护技术的新思路 152

7.3.3 防护应用举例 155

7.4 能量密度计算 157

第8章 主动红外对抗 161

8.1 概述 161

8.1.1 主动红外对抗的介绍 161

8.1.2 红外对抗的设计 161

8.2 飞机特征 164

8.2.1 特征估测 164

8.2.2 特征测试 166

8.3 对抗红外导弹的干扰发射技术 168

8.3.1 红外导弹说明 168

8.3.2 探测器及光谱响应 169

8.3.3 导引头扫描及信号处理 170

8.3.4 红外干扰发射技术 174

8.3.5 强功率的干扰发射与破坏 181

8.4 干扰发射源及调制 183

8.4.1 非相干光源 183

8.4.2 相干光源 185

8.5 系统设计思想 186

8.5.1 宽束系统 186

8.5.2 空间调制系统 187

8.5.3 定向系统 187

8.5.4 闭环干扰发射系统 188

8.6 测试及评估 189

8.6.1 干扰发射机辐射强度测试 189

8.6.2 仿真 190

8.6.3 捕获测试 191

8.7 导弹紫外告警仿真 192

参考文献 196

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