史浩然，沈同圣，李召龙，娄树理



红外系统中渐晕效应的模拟方法研究

史浩然1，沈同圣2，李召龙1，娄树理3

（1.海军航空工程学院 研究生管理大队，山东 烟台 264001；2.国防科技信息中心，北京 100037；3.海军航空工程学院 控制工程系，山东 烟台 264001）

渐晕是红外光学系统中普遍存在的现象，导致最后产生的红外图像存在不应有的亮暗失真情况。对渐晕产生的原因进行了分析，实际系统中不仅有几何渐晕还有透镜造成的渐晕，这两者共同影响图像质量。根据渐晕产生的原因，基于图像像素处理法和光线追迹法建立渐晕效应的数学模型，得到仿真图像并对仿真结果进行分析。理论和实验结果表明文中建立的模型更加完善，有利于红外传感器总体系统的仿真。

渐晕；光学系统；红外仿真

0 引言

实际的光学系统只能在一定的空间和一定光束孔径范围内形成满意的物体像。因此在光学系统中设置光阑，限制成像空间和光束孔径，能够改善成像质量；通常在一个光学系统中有许多个光阑，具有最小张角的光阑的像所对应的光阑，就是系统的孔径光阑；孔径光阑通过在它前面的光学系统在整个光学系统物空间内所成的像，称为光学系统的入射光瞳，入射光瞳通过整个光学系统所成的像就是出射光瞳[1]。

渐晕效应是光学系统一种重要的非线性效应，它是反映场景辐射经过光学系统到达探测器表面的辐照度随着偏轴距离的增加而逐渐减少的一种现象。……