红外传感技术第一章绪论.ppt
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1、红外辐射的基本特性相似点,红外线是一种电磁辐射,它也具有与可见光相似的特性:(1)反射、折射、干涉、衍射和偏振。(2)具有粒子性,即它可以光量子的形式发射和吸收,这已在电子对产生、康普顿散射、光电效应等实验中得到充分证明。,第一章 绪论,红外辐射的基本特性不同点,(1)红外线对人的眼睛不敏感,所以必须用对红外线敏感的红外探测器才能接收到;(2)红外线的光量子能量比可见光的小;(3)红外线的热效应比可见光要强得多;(4)红外线更易被物质所吸收,但对于薄雾来说,长波红外线更容易通过。,红外辐射波段的划分,红外系统的功能与特点,一个比较完整的红外系统通常包括光学系统、调制盘、红外探测器、电子线路和显
2、示记录装置等。作用:透过大气的目标辐射,被光学系统接收、调制井聚焦到红外探测器响应平面上。调制盘将连续光调制成交变信号并进行空间滤波。红外探测器接收交变的红外辐射并把它转变为电信号,探测器输出的信号经过电子线路完成放大处理。显示记录装置将经过处理的信号进行显示和记录。,红外系统的功能与特点,与雷达系统和可见光仪器相比,红外系统具有独有的特点:(1)尺寸小,重量小;(2)能有效地抗可见光波段的伪装;(3)能在白天和夜间工作;(4)比雷达有更高的角精确度;(5)对辅助装置要求最少。,红外辐射度学基础基本辐射量的定义,1.辐射能:以电磁波的形式发射、传输和接收的能量称为辐射能,用Q表示。2.辐射能密
3、度:辐射场中单位体积的辐射能,用u表示,单位为(Jm-3)。3.辐射能通量:单位时间内通过某一面积的辐射能。4.辐射强度:辐射强度用来描述点辐射源发射的辐射能通量的空间分布特性。它被定义为:点辐射源在某方向上单位立体角内所发射的辐射能通量,称为辐射强度,用I表示,即,红外辐射度学基础基本辐射量的定义,5.辐亮度:辐亮度是用来描述扩展源发射的辐射能通量的空间分布特性。对于扩展源,无法确定探测器对辐射源所张的立体角,此时,不能用辐射强度描述源的辐射特性。辐亮度的定义是:扩展源在某方向上单位投影面积A向单位立体角发射的辐射能通量,用L表示,即,6.辐出度:对于扩展源来说,在单位时间内向整个半球空间发
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- 红外 传感 技术 第一章 绪论
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