简介：为了确定各红外热成像定量测量方法在深度定量测量方面的检测能力，对深度定量测量方法原理进行了分析，并进行了实验研究。通过在碳纤维层压板反面制作平底孔的方法制造已知深度分层缺陷，采用红外热成像方法对已知缺陷进行检测，从理论上分析温差峰值时间、对数温度偏离时间以及对数温度二阶微分峰值时间与缺陷深度的关系，通过分析确定温差峰值时间法、对数温度偏离时间法、对数温度二阶微分峰值时间法对深度进行定量测量方法的适用性，并利用上述方法对已知缺陷进行深度定量测量分析，确定不同方法对深度定量测量的检测适用性及检测能力。实验结果表明，温差峰值时间法测量深度达到2mm，对数温度偏离时间法测量深度达到4mm，对数温度二阶微分峰值时间法测量深度达到5mm，同时对数温度二阶微分峰值时间法受三维热扩散影响小，检测无需选择参考区域。因此，对数温差二阶微分法所能测量的缺陷深度最大，准确性更高。通过对不同方法进行应用分析，能够明确不同深度定量测量方法的适用范围与检测准确性，为主动式红外热成像方法的定量检测提供依据。

简介：为了解决传统数据采集压缩利用率低的问题,提出了基于压缩感知原理的动态投影照明实现单像素成像的新方法,即采用普通液晶投影仪把随机测量图片动态投射到物体上,再用光电探测器响应和记录每次投影光透过待测物体后出射的总光强。然后应用正交匹配追踪算法对所记录的光强信号进行重建运算,还原出物体图像,并对压缩感知过程的不同采样率与分辨率的重建图像效果进行了实验比较。实验结果表明,在采样率为30%左右时,可以精确重建出原始图像。因此,这种动态投影的方法能够较好地实现单像素成像过程。

简介：宽波段红外成像技术可以获取丰富的波段信息,在目标识别和频谱分析中具有独特的优势。设计了一种1.3-5μm宽波段短中波红外光学系统,该光学系统采用二次成像设计,包括7块透镜和2片反射镜,其中使用了2片硅非球面和1片硒化锌基底衍射面用以校正像差和色差。利用光学设计软件给出了系统的光学参数和二维外形结构图,并且对其像质和冷反射进行了系统分析。该系统可以实现在工作波段1.3-5μm宽波段中成像,其F数为2,满足100%冷光阑效率。该系统结构紧凑,像质较好,能够实现宽波段成像要求。

简介：与传统宽波段成像系统相比,多光谱成像系统在性能表征、测试方法等方面有较大不同,而相关研究较为欠缺。因此,需要重点研究多光谱成像系统的综合性能评估方法。解决了目标光谱反射率等效控制、宽波段光谱维度的带内细分和标准靶标辐亮度调节等关键技术,设计了基于AOTF的多光谱成像系统二维鉴别率阈值测试平台及测试方法。在理论分析基础上,实际搭建了基于AOTF的可见光多光谱成像系统,叙述了系统标定方法和测试步骤,并基于所述方法在实验室条件下完成了系统空间分辨率、目标光谱反射率与对比度阈值的三维曲面测试实验。测试结果标明,所提出的方法可较好地反映不同谱段响应特性的差异,实现对多光谱成像系统的性能表征。基于该方法,可综合评估系统光谱分辨率、空间分辨率、灵敏度、对比度等性能指标,从而为多光谱成像系统性能的定量表征提供技术支持。