SYNOPSYS 光學(xué)設(shè)計(jì)軟件課程二十七:理解冷反射效應(yīng)
iv3NmkP1 夜視系統(tǒng)可以在完全黑暗中看到圖像。因?yàn)橛钪嬷械乃形镔|(zhì)都以光子的形式輻射能量,在理想黑體輻射的情況下遵循普朗克函數(shù),或者近似該函數(shù)。由于您的皮膚接近20攝氏度,您可以根據(jù)光譜向?qū)pectrumWizard計(jì)算的下圖所示的曲線設(shè)置輻射。注意峰值約為10微米。(鍵入MSW以打開向?qū)。?/span> T2^@x9
夜視系統(tǒng)通過將紅外光轉(zhuǎn)換為探測器能夠感知的輻射。常見的材料是HgCdTe,其具有如下所示的光譜靈敏度(該圖來自Wolfe和Zissis的The Infrared Handbook。精確的靈敏度范圍取決于成分的相對比例)。光源,環(huán)境和探測器都能在所需的光譜窗口內(nèi)正常工作。 .y[=0K:
為了獲得高信噪比,必須確保光學(xué)器件,甚至探測器本身不會在相同波長下輻射不需要的光通量。 這是通過將檢測器冷卻到非常低的溫度(通常使用液氮)并在鏡片表面上使用高質(zhì)量的抗反射涂層來實(shí)現(xiàn)的。如果不采取這些步驟,情況類似于您通過望遠(yuǎn)鏡觀察到的情況,其中鏡頭和外殼都是白熱的:很難看清您正在觀察的內(nèi)容。 g6r3V.X'
這就是所謂的“冷反射”效應(yīng),它在掃描紅外系統(tǒng)中顯示為圖像中心的黑色模糊斑: +=;F vb
出現(xiàn)這種效果是因?yàn)樵谝晥龅闹行模綔y器可以看到自身的鬼像,從某處的透鏡表面反射而來。 這個(gè)影像很暗 - 因?yàn)樘綔y器非常暗 - 因此探測器看到的總背景信號在中心處低于在視場的其他部分,其中鬼像被其他鏡片孔徑漸暈,掃描 離開視場,或者因?yàn)樗荒苄纬汕逦膱D像。 +dIg&}Tr
為了說明這種效果并展示如何控制它,我們將使用SYNOPSYS™中的鏡頭。在CW中鍵入FETCH X12。打開X12.RLE文件 _[IN9ZC