什么是光电系统

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揭秘光电系统:融合光学与电子的隐形技术


光电对抗系统,简称EO系统,是一座将激光、红外、可见光、紫外等多元成像技术融为一体的桥梁。工作光谱跨度惊人,从微不可见的0.01微米延伸至1000微米。其核心组件包括可见光、红外和红外/可见光混合系统,其中光电传感器的频率高达104 GHz,以波长(微米)为衡量单位,可见光的范围是0.3-0.7微米,红外则分为短波(0.76-2 µm)、中波(2-6 µm)和长波(6-1000 µm)。


红外探测器作为关键元件,凭借其被动探测原理,能够捕捉所有高于绝对零度物体的红外辐射,赋予其卓越的隐蔽性和识别力。在军事领域,红外技术尤其擅长捕捉高温目标,然而大气层的衰减效应限制了其穿透力。为提升红外系统的穿透性能,会选择特定波段,如短波红外(SWIR)、中波红外(MWIR)和长波红外(LWIR)。


大气层的光学特性也会影响红外传输。随着海拔上升,红外透射率提高,气体和气溶胶的吸收与散射使得红外辐射在大气中减弱。云层的辐射在长波红外区尤为显著,因此设计者必须考虑到这些影响,以优化探测器的辐射测量和抗干扰性能。红外探测器的性能参数如辐照度,与压力公式类似,强度则反映了单位立体角内的功率,受发射机功率和天线波束宽度影响,而辐射强度与目标距离的平方成反比。


为了提高战斗机的隐形性能,设计师们采用低辐射涂料和精细的涂料应用,如发动机喷嘴的处理,可以显著降低红外辐射率。黑体辐射和普朗克定律揭示了红外能量转换的奥秘,而维恩定律则揭示了不同温度物体的辐射峰值波长与温度之间的关系。例如,短波红外传感器利用太阳反射观察冷物体,且分辨率超越可见光摄像机,特别适用于低光环境。


在光学器件中,透镜和滤镜是构建高清晰度红外成像的关键。大面积的镜片聚焦红外辐射,滤镜则通过选择性透射和空间分离提供精确的波长和特征识别。红外传感器由光学元件构成,如高透过率的CaF2、MgF2等材料,以及能够耐高温的氧化钇。高速飞行时,窗口温度的影响需被精确测量和管理,长波红外传感器凭借其独特的光谱特性更能应对高温环境。


在导弹设计中,前端高温区域的处理尤为重要。冲击锥、侧窗和金字塔形整流罩各具特点,旨在降低整流罩温度,同时兼顾飞行效率和导航性能。透镜设计则利用折射率和散射控制红外辐射的捕获和分配,凹透镜和凸透镜各有优劣,而光学变焦技术则在视野和检测范围间寻求平衡。


在复杂的导弹搜寻技术中,红外标线设计如旭日标线通过结合不同模式区分目标与干扰。自旋扫描和锥形扫描等策略旨在增强抗诱饵干扰能力,使得导弹能够更准确地追踪目标。


光电系统的世界广阔而深入,它在军事、航空和科研领域的应用不断演变,后续章节将更详尽地探讨这一高科技领域的奥秘。感兴趣的朋友,让我们继续探索这一隐形世界: 深入了解更多




什么是光电系统
光电对抗系统,简称EO系统,是一座将激光、红外、可见光、紫外等多元成像技术融为一体的桥梁。工作光谱跨度惊人,从微不可见的0.01微米延伸至1000微米。其核心组件包括可见光、红外和红外\/可见光混合系统,其中光电传感器的频率高达104 GHz,以波长(微米)为衡量单位,可见光的范围是0.3-0.7微米,红外...

什么是光电成像系统?
光电子成像系统的物理过程涉及光的产生、传播、捕获和转换为电子信号的过程。以下是光电子成像系统的主要物理过程:1. 光的产生:光电子成像系统中的光源发出光,可以是自然光或人工光源,如白炽灯、激光等。2. 光的传播:通过光学系统,光以波动的形式传播到待成像的目标物体。光在传播过程中会遇到折射...

光电检测系统有哪些
一、光电传感器检测系一套系统。它是通过光电技术实现信息检测的装置,其核心组件是光电传感器。这种传感器可以检测物体的存在、位置、速度等参数,广泛应用于工业自动化、安防监控等领域。其工作原理通常是利用光电效应,将光信号转换为电信号,从而实现对目标物体的检测。二、红外光电检测系统。该系统主要利用...

光学系统是光电载荷的什么
系统。根据查询百度百科信息显示,光电系统是以光学(光电)为核心的技术组成的系统。光学系统是指由透镜、反射镜、棱镜和光阑等多种光学元件按一定次序组合成的系统。

光电检测技术是什么?光电检测系统有何特点?
1、光电检测技术有何特点?光电检测系统的基本组成是怎样的?答:光电检测技术是将光学技术与现代技术相结合,以实现对各种量的测量,它具有如下特点:(1)高精度,光电测量是各种测量技术中精度最高的一种。(2)高速度,光电检测以光为媒介,而光是各种物质中传播速度最快的,因此用光学方法获取和...

光-电型光电信息系统又叫什么
光电传感器。光-电型光电信息系统又称为光电传感器,它是一种检测物体运动、测量物体尺寸和颜色等的光电系统。这种光电信息系统的主要工作原理是利用光-电转换器将光信号转换为电信号,然后通过电子电路进行处理和输出。它通常由光源、光学系统、光-电转换器和电子电路组成。

光电检测系统的组成及其作用
光电检测系统的基本组成,和各部分的主要作用 其基本组成部分可分为:光源、被检测对象及光信号的形成、光信号的匹配处理、光电转换、电信号的放大与处理、微机、控制系统和显示等部分。光源 光源发出的光束作为携带待测信息的物质 被检测对象及光信号的形成 利用各种光学效应,如反射,吸收,干涉,衍射,...

光电导航系统有哪些功能
光电导航技术是一个正处于蓬勃发展和应用阶段的高新技术。现代光学加工、光学/光电材料等技术与微电子(ASIC、FPGA、DSP)、随机信号处理技术等相结合产生的天文陀螺、激光陀螺、光纤陀螺等纯光电惯性测量器件,使得一大批技术上曾经难以实现的高精度导航系统成为现实。以美国、北约其他国家为代表,其包括航母在...

光电是哪个专业
光电是光电信息工程专业。光电信息工程专业是一门新兴的技术学科,涉及光电子技术和电子信息技术的交叉领域。它涵盖了光的产生、传输、探测以及光电信息系统的设计与应用等多个方面。具体来说,光电信息工程专业的主要内容包括:1. 光学原理与技术的运用。在这一专业中,学生会学习到光的物理特性、光学仪器...

光电行业主要是干什么
光电行业主要从事光学与电子技术的结合与应用,专注于将光学原理与电子技术相结合,研发、制造和应用光电产品及系统。光电行业是一个涵盖了光学、电子学、物理学和工程技术等多个领域的综合性行业。它的主要工作涵盖了以下几个方面:1. 研发与应用:光电行业专注于研发新型的光电技术、材料和器件。这包括...

伊川县15064532072: 光电系统 - 搜狗百科
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绽水四方: “太阳能光伏系统”是包含太阳能电池阵列、逆变器和相关控制部件,并具有一个公共连接点的电力系统.安装在地面的大型的独立式PV系统,一方面消耗土地资源,另...

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绽水四方: 光电鼠标的工作原理是:在光电鼠标内部有一个发光二极管,通过该发光二极管发出的光线,照亮光电鼠标底部表面(这就是为什么鼠标底部总会发光的原因).然后将光电鼠标底部表面反射回的一部分光线,经过一组光学透镜,传输到一个光...

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