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第一章导言1

1.1热成象系统的功用1

1.2热成象系统的由来2

1.3热成象基础4

1.4热成象的资料来源8

1.5示例系统9

第二章热辐射理论和大气传输11

2.1前言11

2.2辐射定律11

2.3大气传输16

第三章线性滤波理论36

3.1适用性36

3.2卷积积分36

3.3付里叶变换39

3.4卷积定理和光学传输函数41

3.5卷积象与非卷积象的形成43

3.6速记的付里叶分析44

3.7典型元件的OTF47

3.8光学元件的OTF51

3.9电路处理的OTF54

3.10图象运动和象位误差引起的MTF的损失56

3.11等效带宽、等效分辨和中心极限定理57

第四章视觉的心理物理学63

4.1前言63

4.2人类视觉系统的一般特性63

4.3空间频率响应64

4.4放大效果68

4.5视觉对随机噪声的空间频率的敏感度69

4.6眼睛的空间和时间积分70

4.7.1闪烁72

4.7帧作用的感觉72

4.7.2隔行扫描73

4.7.3边缘闪烁75

4.8每画面高度的线数和适宜距离75

4.9环境因素77

4.10随机噪声的目标探测77

4.10.1对与噪声无关的信号探测78

4.10.2对与噪声有关的信号探测79

4.11图象锐度的主观印象及其客观联系83

4.12视觉的心理物理学对热成象系统设计的应用86

第五章性能的综合量度92

5.1前言92

5.2噪声等效温差92

5.3 NETD的推导93

5.4 BLIP探测器的NETD方程98

5.5 NETD作为综合量度的缺点99

5.6 NETD的折衷100

5.7最小可分辨温差101

5.8 MRTD的推导102

5.9最小可探测温差106

5.10噪声等效发射率107

5.11敏感元件的性能109

5.12光谱范围的选择110

5.13光谱带宽的优选111

5.14红外光学收集效率因子113

5.15性能参数与工作效率的关系114

5.16主要FLIR象质分析方程综述115

第六章光学装置118

6.1光学元件118

6.2基本光学过程119

6.2.1光楔119

6.2.1简单透镜121

6.3 广义的透镜系统124

6.4透镜系统的模型表示法125

6.5平面镜的模型表示法129

6.6示例系统的探测器系统130

6.6.1球差和彗差效应130

6.6.2色差效应132

6.6.3场曲效应133

6.6.4衍射限制光学元件的散焦效应136

6.7辅助光学元件138

6.8热成象光学材料140

6.9光学元件的热效应141

6.10热折射率变化的被动光学补偿146

6.11离轴的象质148

6.12固定焦点系统的图象缺陷148

6.13冷反射152

7.2摆动的平面镜157

第七章扫描机构157

7.1前言157

7.2.1会聚光束扫描器158

7.2.2平行光束扫描器161

7.3转动的反射镜鼓164

7.4旋转折射棱镜168

7.5旋转折射光楔171

7.6其他扫描器173

7.7寄生信号效应175

第八章热成象系统的类型178

8.1前言178

8.2串联和并联景物的解析178

8.3并联和串联扫描FLIR的性能比较181

8.4信号处理182

8.4.1低频响应和直流复原182

8.4.2多路传输186

8.5扫描FLIR系统的类型187

8.6非扫描热成象系统190

8.7油膜形变装置192

8.8半导体红外摄象管193

8.9热释电摄象管193

8.10图象转换管194

8.11激光参量图象上转换194

8.12红外量子计数器196

第九章采样201

9.1前言201

9.2 用并联处理的扫描器的采样205

9.3用二维镶嵌“凝视”敏感元件的采样206

9.4用多路传输系统的采样207

9.5采样的实际结果209

10.1目标捕获原理212

第十章视觉目标捕获212

10.2视觉搜索时眼睛的活动214

1O.3自由搜索理论216

10.4搜索几何图形218

10.5等效条带图表可分辨率218

10.6探测概率220

10.7分类概率和识别概率221

10.8辨别概率223

10.9用计算机处理FLIR图象的试验224

10.10有关观察人员其他限制227

10.11系统参数的优选229

第十一章系统性能试验233

11.1信号传递函数和动态范围233

11.2光学传递函数试验234

11.3最小可分辨温差试验236

11.4噪声等效温差试验237