微光夜视 直视微光夜视系统性能指标浅析

[摘 要] 影响直视型微光夜视系统性能指标因素主要有三方面。

是光子噪声二是光学性能三是人眼视觉性能。

分析这些影响因素有利增强对直视型微光夜视系统设计理也有利进步掌握直视型微光夜视仪性能指标。

[关键词] 微光夜视 光子噪声 像增强器 人眼视觉。

直视型微光夜视系统性能指标主要受到三方面限制。

是受到入射光子噪声限制。

极低光下这种限制成影响系统性能主要因素随着景物照增加这种限制影响逐渐减。

二是受到像增强器系统光学性能限制。

像增强器部所存各种噪声将进步限制系统性能。

三是受人眼视觉性能限制。

正确而合理地设计系统可以减人眼对系统限制或事实上不受影响[]。

、光子噪声和光学性能对系统阈分辨特性影响。

对无部噪声像增强器系统由光子噪声和光学分辨力共确定极限分辨角可由如下验公式确定[]。

系统极限分辨角随亮B变化关系曲线如图所示。

位这条曲线下面所有目标细节是可分辨而曲线上面所有目标细节是不可分辨。

当考虑光学系统和像增强器影响系统极限角对不亮关系曲线将曲线弯曲部分有所下降。

综合上述对理想直视微光系统低光下（景物照。

以下）系统极限分辨力主要是受光子噪声所限制。

较高输入光下光子噪声不再是限制系统性能主要因素这系统光学性能将成主要限制。

二、像管暗噪声对系统极限分辨力影响。

上面讨论了无部噪声像增强器系统极限分辨性能。

实际上像增强器身总是存着定噪声例如暗噪声。

由暗噪声存使像输出图像对比恶化分辨力下降。

无论对哪系统满月光照下暗背景噪声即使增加到。

对系统极限角分辨力影响仍很；但晴朗星空和阴云夜空低照下暗背景噪声对系统性能有着很影响。

因对低光低对比目标改善微光夜视系统性能主要是靠增加物镜口径、光电阴极积分灵敏和积累基础上增加物镜焦距和提高像管极限分辨力才有义[3]。

三、人眼对像增强器系统影响。

现讨论目镜和人眼组合称“助视眼”视觉锐性能和像增强器系统分辨力特性关系。

上面讨论相当假定了像增强器系统与人眼组合目视系统像增强器系统分辨特性不受人眼视觉特性限制。

但这是不够要把像增强器系统与人眼组合起考虑获得佳匹配。

首先要确定“物镜和像增强器组合”系统鉴别特性和“目镜助视眼”锐特性然加以比较。

便比较要将“物镜和像增强器组合”系统极限鉴别特性变换荧光屏极限鉴别特性。

根据（0）式和光学极限分辨力组合给出以像增强器亮增益参量组“物镜和像增强器组合”系统屏上极限分辨力和屏上目标亮关系。

光子噪声限制情况下对某给定屏上目标亮当像增强器增益增加系统空分辨力是下降。

这是由屏上目标亮不变增益增必然导致阴极输入照减因而信噪比也减缘故。

还可以看出较高光下系统极限分辨力归并光学极限分辨力（即高光下系统极限分辨力主要由光学极限分辨力定）。

参 考 献。

[]张敬贤,李玉丹,金伟其微光与红外成像技术[]北京北京理工学出版社,995。

[]吴宗凡,柳美琳,张绍举等红外与微光技术[]北京北京国防工业出版社,998。

[3]王永仲现代军用光学技术[],北京科学出版社,003。

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