基于Elsasser模型的氧气A带红外目标被动测距

摘要：

被动测距技术结构简单、隐身无源，尤其适用于现代军事目标的探测。发展了基于目标辐射和氧分子光谱吸收衰减特性的近距离单波段被动测距方法。根据Lambert-Beer定律，确定氧气A带透过率与被测目标距离的关系；分析吸收系数随环境参数变化的分布规律，得到被测目标辐射强度分布。根据带平均透过率和高温气体辐射窄带模型计算方法，建立了基于洛伦兹线型的Elsasser模型近距离被动测距数学模型。用实测数据计算透过率与理论模型进行拟合，最终获得被测目标的距离信息，考虑周围环境对氧分子吸收系数的影响，校正测距精度。搭建了测距实验平台，10w 黑体做光源，采用分辨率为17 cm-1的光栅光谱仪，光谱输入端采用23 mm口径的望远镜以提高光接收效率，水平方向分别对200 m以内不同距离进行测试。实验结果表明，将测得数据经平滑处理后计算出透过率与相同条件下预测模型的预测值进行比较，精度小于2.18％。

关键词：Elsasser模型、氧气A带、带平均吸收率、被动测距

分类号：TN215(光电子技术、激光技术)

资助基金：国家自然科学基金仪器专项基金项目61127015;国际科技合作项目2013DFR10150;山西省国际科技合作项目2012081029

在线出版日期：2014-09-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：2582-2586