An Infrared Camera Simulation for Estimating Spatial Temperature Profiles and Signal-to-Noise Ratios of an Airborne Laser-Illuminated Target
Luftgestützte Lasertests und -bewertungen können durch die Entwicklung einer spektralbasierten Infrarotkamerasimulation unterstützt werden, um zu untersuchen, wie sich die spiegelnden und diffusen Reflexionsgrade der Zieloberfläche auf das beobachtete Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) auswirken und wie die Temperatur des Ziels im Laserspot geschätzt werden kann. Diese Simulation sieht vor, dass die beobachtete Bestrahlungsstärke, skaliert durch die atmosphärische Absorption, aus der Eigenemission des Ziels, der reflektierten Hintergrundstrahlung und der Pfademission vom Beobachter zum Ziel besteht.
Die beobachtete Bestrahlungsstärke wird skaliert und über ein simuliertes optisches System, dessen Auswirkungen durch Modulationsübertragungsfunktionen beschrieben werden, auf ein Focal-Plane-Array verteilt. Die modellierte Detektorantwort wandelt die beobachtete Bestrahlungsstärke in ein Stromsignal um, aus dem die Rauschgrößen des Detektors berechnet werden.
Die Analyse der simulierten Daten zeigt, dass das beobachtete SNR von der Reflektivität des Ziels abhängt, und führt zu der Schlussfolgerung, dass das mittelwellige Infrarotband die beste Wahl für die Beobachtung der thermischen Emission ist. Für die Schätzung der Temperatur ist eine Optimierung nach dem Prinzip der kleinsten Quadrate wegen der Auswirkungen der Punktstreufunktion nicht möglich.
| ISBN: | 9781288332434 |
| Autor: | |
| Verlag: | |
| Sprache: | Englisch |
| Einband: | Taschenbuch |
| Erscheinungsjahr: | 2012 |
| Seitenzahl: | 132 |
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