向短波紅外延伸的微光夜視技術及其應用

郭 暉，彭岔霞，焦崗成，黃建民

（1.微光夜視技術重點實驗室，陜西 西安710065；（2.北方夜視科技集團有限公司，云南 昆明650223）

1 向短波紅外延伸的微光探測技術

對目標進行探測與識別，繼而實施精確打擊，始終是戰場上敵我雙方努力追求的結果，夜視技術在高新技術戰爭尤其是夜戰中的運用，則是決定戰爭勝敗的決定性因素。

夜視技術主要包含微光技術和紅外技術。對于在微弱的可見光下目標的探測，通常采用微光夜視技術。微光夜視技術是利用夜天自然光的反射輻射，使微弱照度下的目標亮度增強，從而成為人眼可見的目標圖像，所用核心器件是微光像增強器，其特點是功耗低、便攜性好且視場分辨率高。目前應用最廣泛的微光器件是采用GaAs光電陰極的三代、四代微光像增強器，以及采用多堿陰極的一代、二代、超二代微光像增強器，其光譜響應范圍為0.4μm～0.9μm。

在中波紅外和長波紅外波段，光電探測通常采用紅外夜視技術。紅外夜視技術是利用場景中物體本身的熱輻射，將作為熱輻射源的景物轉換成為人眼可見的目標圖像，紅外探測的核心器件是紅外探測器，其整機設備為各種規格的熱像儀，主要特點有：觀測距離遠，不受夜間氣象環境影響，可全天候使用等。目前應用最廣泛的紅外探測器是中波、長波HgCdTe焦平面探測器。紅外夜視技術的探測波段主要是針對3μm～5μm和8μm～14μm 2個大氣窗口。從可見光到長波紅外的大氣傳輸特性如圖1所示。

圖1 大氣窗口Fig.1 Atmospheric window

從圖1中可以看出，短波紅外位于可見光與中紅外波段之間，同時又恰好處于大氣透射窗口之中，其間的大氣傳輸性能良好（如圖2所示）。……