摘要:在大视场红外光学系统中，基于普通红外光学材料实现的光学被动无热化系统存在透镜数量多且不易实现轻量化、小型化的技术问题。为解决这个问题，采用硫系玻璃与常用红外材料组合来实现光学被动无热化，并设计了一种视场为40°×32.5°、工作波段为8~12 μm、F数为1.0、工作温度范围为-55℃~+70℃的小型化非制冷红外成像光学系统。设计结果表明，该系统结构简单紧凑、成像性能良好，在空间频率42 1p/mm处的调制传递函数(Modulation Transfer Function, MTF)值大于0.3，能够满足实际工程应用的需求。

摘要:研究了InSb红外焦平面探测器的区域性过热盲元问题。通过故障分析以及有针对性的排查对比试验，排除了封装、胶水填充和划片等因素，并将故障定位在钝化工艺前。通过对钝化前的InSb材料片表面进行X射线光电子能谱测试，发现它含有Al和As等杂质元素，存在钝化前材料表面杂质含量较多的隐患。杂质元素在PN结的耗尽区形成杂质能级，加载电压后容易导致PN结漏电流较高，使I-V特性退化，从而形成过热盲元。通过缩短器具洗液的更换周期并且分隔使用多个生产线的器具，可以减少材料表面的杂质附着，使区域性过热盲元问题得到有效解决。

摘要:目前双频带频率选择表面(Frequency Selective Surface,FSS)结构存在的通带选频性能有限。为了提高太赫兹频段通带滤波器件的性能，设计了一种基于频率选择表面的太赫兹双通带滤波器。该器件主要由三层正四边形的同心金属铜环组成，中间加载了介质衬底。金属层与衬底的厚度均为0.04λ，其中λ为低频波段的波长，单元尺寸为0.15λ。根据等效电路法分析了该结构产生双频通带的原因，并对设计的结构优化作了进一步的讨论。通过改变等效电路元件的参数等价地调整了原始结构的几何参数。仿真结果与理论计算基本吻合，优化后的器件可在2.74 THz和8.17 THz两个中心频率处实现通带滤波。低频处的-1 dB通带范围为2.24～3.25 THz，插入损耗为-0.05 dB；高频处的-1 dB通带范围为7.63～8.71 THz，插入损耗为-0.12 dB。滤波特性曲线的陡峭度好且相对带宽均超过10%。该结构尺寸小，频率选择性好，角度稳定性高，可用于太赫兹频段的宽频带滤波，对未来的太赫兹通信具有重要的应用价值。

摘要:为了降低气动载荷对机载光学窗口的影响，并探究光学镜片排布方式对光学窗口气动特性的影响，设计了三种不同光学镜片排布方式的光学窗口，并对其模型进行了动力学数值模拟分析。研究了不同光学镜片排布方式对光学窗口气动特性的影响，得到了空气阻力最小、气动特性最优的模型。根据0°攻角工况下所受风阻的大小，对其结构力学特性进行了模拟分析。结果表明，该光学窗口模型在风阻载荷作用下不会因冲击而损坏，满足刚度和强度要求。

摘要:风云四号A星干涉式大气垂直探测仪（Geostationary Interferometric Infrared Sounder，GIIRS）中波通道的最优选择是有效变分同化此资料的关键技术之一，能减少冗余信息所引起的变分同化和反演的不适定性。将通用的熵减法（Entropy Reduction，ER）用于GIIRS通道优选。此外，由于红外探测器观测容易受云影响，在变分同化GIIRS亮温资料时，需要进行云检测以获得晴空视场点或云参数信息。采用最小剩余法对GIIRS资料开展了云检测研究。该方法不仅能判识视场点是否有云，而且还能得到视场点的有效云量和有效云顶气压信息。但检测精度受不同通道组合的影响，因此基于台风“利奇马（2019）”资料进一步探讨了该影响。

摘要:乳腺癌是全球女性发病率和死亡率最高的癌症。采用红外热成像技术能发现早期乳腺癌，并降低死亡率。借鉴了国内外的相关研究成果，采用冷环境及热电激发双重诱导下的红外热成像方法来解决小尺寸癌变组织和乳腺深部癌变组织的红外热成像应用效果差的问题。红外热成像的对比度显著增加了，且通电模式下的温度对比度提高了26.5%。研究表明，热对比度主要受癌变组织大小、深度和温度的影响，同时还受环境温度和换热系数的影响。通过同时控制环境和热源温度的措施提高了热对比度，预期乳腺癌的早期筛查效果可提高50%以上。