动态红外图像生成技术综述

第35卷，增刊
v01．35Suppl咖饥t
红外与激光工程
l n纳red卸d L娼c r Engi鹏舐ng
2006年l O月
O cL2006动态红外图像生成技术综述
李卓，李平
(北京理工大学光电工程系，北京100081)
摘要：利用半实物仿真系统能在实验室内对红外戍像仪，导弹寻的器及各种红外探测系统的动态性能进行测试和评估，其核心技术是动态红外图像生成．介绍了动态红外图像生成的各种方法，包括电阻阵列、。

二极管阵列、基于激光束扫描的图像生成技术、薄膜转换器、基于光纤阵列的红外图像转换技术、红外CR r、可变形反射镜阵列、液晶光阀、基于M E M S技术的空间光调制器和基于LC O S的红外空间光调制器等。

对这些技术进行了详细的描述，包括基本原理、关键技术及发展概况，并讨论了其相对的优缺点．最后，对各种方法的性能参数进行比较和对照．
关键词：红外图像生成：半实物仿真
中图分类号：T N216，V448．15文献标识码：A文章编号：l007．2276(2006)增A．0283．12 R eV i ew of dynam i c i nf r ar ed s ce ne pr oj ec t：i on t ec hnol ogy
L I Z huo，L I Pi ng
(D印ar nn em ofPho t o．c I cc啊c Eng i ne硎ng，B e旬ing I ns l i t u t e of钕h∞l ogy'B e6i ng100081，C hi n曩)
A bs t r act：T he h锄量w ar e—i n一廿l e—100p(H W I L)s i m ul at i on s ys t em c锄be us ed t o t es t t he dyl l锄ic per触11l锄ce of I R i m ager s卸d m i ss i l e seeI(er s w i t h r eal i st i c I R s c ene i n l ab．111e kem el t ecl l Il ol ogy of H W I L s yst em i s dynam i c i I l疳ar ed s c ene proj ect i on．T hese t ec l l l l ol ogi es i nc l ude r es i st i V e a玎a ys，l a se r di o de ar r a ys，l a se r w ri t erS，m em bm e conV ert er，矗ber叩t i c bas ed i n觚r ed s c ene con V er s i on t echn0109y，I R C R T，def o nl l abl e m i r r or de V i ces，l i qui d c巧St al l i g ht V a l V e s，M E M S bas ed spec i a l l i g ht m odul at or and L C O S bas ed i nf}a red spec i a l l i g ht m od ul at or．A des cr i pt i on of each t ec l l l l ol og y is gi V en a10ng w i t h a di s cus si on of it s ba si c t heo哕，key t e chnol ogy狮d r e l at i v e bene6t s柚d di sadV ant ages．T he st at e quo of each m e t hod ol og y is al s o s um m撕zed．Fi nal l y，t ll e per f．on l柚n ce param et er s of t hes e m et l l od s ar e com pa re d．
K ey w or ds：D yI l咖i c I R s cene genem t i on；H W I L si l Il ul at i∞
O引言
红外动态图像生成技术是指在实验室条件下模拟产生红外目标和背景，为被测试的红外成像系统提供红外目标和背景的图像源。

红外动态图像生成装置由计算机图像生成系统和红外图像转换(显示)系统两部分组成，红外动态图像转换装置是红外动态图像生成装置中最关键的部件。

所有的生成装置中计算机图像生成
收稿日期：2006．07．12
作者简介：李卓(195s．)，男，吉林长存人，教授，博士生导师，主要从事动态红外图像生成技术和射频，红外复合目标等面的研究．
红外与激光工程：光电系统总体技术第35卷
系统都是相同的，而图像转换部分则可以通过不同的技术手段来实现。

所以通常所说的红外图像生成或红外动态场景产生技术是指红外图像转换(显示)技术，而红外图像生成装置则指图像转换装置。

红外图像产生技术的发展将对红外成像制导半实物仿真系统的发展和红外热成像设备的性能检测起推动作用。

近年来受到广泛的关注。

l 红外图像生成技术的发展情况及水平
红外动态图像生成可以通过多种技术途径来实现，是～项综合性非常强的技术。

上世纪九十年代以来，国际上发展了众多图像转换器方案，可将它们归纳成直接辐射型和辐射调制型两种类型。

直接辐射型图像转换器的成像像元自身产生辐射，辐射强度受计算机图像生成(Com put e r
I m a ge G ene r at i on)系统的控制。

包括电阻阵列、二极管激光阵列：激光束扫描技术、二次辐射型薄膜转换器、基于光纤阵列的二次辐射型红外图像转换技术和红外阴极射线管(I R C a 儡ode R ay T ube s)；辐射调制型的图像转换器实际上是空间光调制器，转换
器受计算机图像生成系统的控制，对器件的读出光进行空间强度调制。

包括可变形反射镜阵列(D M D )、液晶光阀、基于M EM S 技术的空间光调制器和基于LC O S 的红外空间光调制器等。

1．1电阻阵列
电阻阵列【l ql l 包括薄膜电阻、硅桥电阻和悬浮薄膜(或微桥)电阻，它是基于微机械加工技术发展起来的，其关键技术包括：电阻材料的研制、微桥结构和形成工艺、像元的单元电路和封装技术等。

这类阵列的工作原理相对来说比较简单：当电流流过分立的电阻元就会产生热量，辐射的能量大小由电阻的温度、填充因子和辐射率决定，通过单元内的控制电路控制流过每个电阻元的电流就可以控制每个电阻的温度，从而达到显示红外图像的目的。

硅桥电阻(图l 左)是电阻阵列的最早期结构，它的特点是功耗很大，容易实现高帧频，但由于它的填充因子低，很难发展大的阵列，从而限制了其发展。

薄膜电阻(图l 右)是由一层薄电阻层、聚酰亚胺绝缘层和硅衬底组成，衬底下为热沉。

由于辐射表面和传导表面尺寸是相等的，因此电阻产生的热一方面产生有效的红外辐射，另一方面通过绝缘层流到硅衬底和衬底下的热沉。

薄膜电阻的结构很容易做成高占空比，但由于像元与像元之间没有隔离，像元间的热串扰很明显，从而影响了所产生的图像的质量，而且衬底的散热是此结构的最大问题，因此薄膜电阻的性能受到限制。

而悬浮薄膜结构的电阻阵列(图2)克服了前两种结构的不足，能够实现高填充因子、低功耗、无串扰的高质量红外图像。

因此，电阻阵列的三种结构中悬浮薄膜结构电阻阵列的发展倍受关注。

图l 硅桥电阻(左)和薄膜电阻(右)阵列示意图
Fi g ．1sc he m al i c of tl l e s i l i con br i dg e
re si st or(1e 呦觚d t l I e t l l i n-f i l m 心si st or (r i ght )
图2悬浮薄膜电阻阵列示意图Fi g ．2Sch 锄ati c of t Il e sus p 饥ded m 锄b 瑚e r esi s tor 在悬浮薄膜结构的电阻阵列研制方面，美国的H oneyw el l
公司代表着世界的先进水平。

增刊李卓等：动态红外图像生成技术综述285 S锄t a B ar bar a I n矗．盯ed公司已经制作出了l024×l024和2048×l024大阵列电阻阵。

作为红外景象产生器已经在M R C、D T R A和A M C O M等成功应用。

在电阻阵列的研制方面，我国也取得了一些进展。

中科院上海技术物理研究所研制成功了128×128硅桥结构电阻阵列。

电阻阵列器件的典型参数如表l所示。

表l电阻阵列器件的典型参数
T a b．1Speci6cat i ons of t he nsi st or ar r ays
名称‘衬底温度／l(像元大小，岬阵列大小最大帧频，H z最高温度／l(工作波段／岬像元填充因．f
1．2二极管激光阵列
二极管激光阵列‘12~15】是从1993年发展起来的动态红外图像生成器，其原理是使用PbSSe和PbSnSe两种可调谐激光二极管组成线列，配合高速光学扫描装置和驱动电路组成。

图3是基于二极管激光阵列的红外图像生成装置示意图，它由一个线列二极管激光，经过一个旋转的多面体棱镜反射，经过光学系统准直后，投射到被测探测器焦平面上。

图3激光二极管阵列示意图
Fi g．3Schem at i c of tl l e l as cr di ode ar r ays
红外与激光工程：光电系统总体技术第35卷
二极管激光阵列在中波红外波段，最大模拟温度可大于290℃，而最小模拟温度约10℃左右。

灰度级数可以达到12位的分辨率。

二极管激光阵列最大优点是帧频高，能提供其他所有产生器不能实现的高帧频。

另外，二极管激光阵列没有“死”像元，还可以发展大的阵列如1024×l024。

缺点是目前它的空间均匀性仍然不够理想，成像质量也需要进一步提高，工作时需要低温。

在美国仿真中心导弹发展和设计中心应用的三种LD A P器件性能参数如表2所示。

1．3基于激光扫描的图像生成技术
激光扫描方式(1纠9j(L as er w r i t e s)的红外图像转换装置是利用声光调制器和扫描器及相应的光学系统对激光束进行强度和方向的调制，在人们关心的激光波长上产生图像。

用不同波段的声光调制器对不同波长的激光进行调制，可以在图像靶面上复合成多光谱的图像。

其系统原理框图如图4所示。

工作原理：激光器输出的激光束首先经过一个声光调制器，根据计算机图像生成系统输出的图像强度信号调制激光束强度，再通过一个声光偏转器产生水平偏转，最后经过场扫描器使光束产生垂直偏转，产生一幅光栅扫描的红外图像。

表2激光二极管阵列的典型性能参数
’
，1’ab．2Spe c i f i c a t i ons of t he I a se r di9de ar rays
其特点是图像总辐射强度高，动态范围大，对比度高，可以实现多个波段同时显示。

但是对那些线列扫描方式工作的图像探测系统来说同步问题解决起来是非常困难的。

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墩兜器咆
半导体激光器
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图4激光扫描系统原理框图
Fig．4Sche m a t i c of t lI e l笛er w r i t e体syst em
“描器
>。

．
尽管激光扫描方式的红外图像生成装置存在一些明显的问题，但是，这项技术却非常适合于对凝视阵列成像系统的测试。

A m ol d工程发展中心已经研制出这种激光成像系统。

可以工作在1．06¨m(像元数128×128、帧频80H z 或像元数6×64、帧频10kH z)、10．6“m和5岬等若干波长上，也可以多波长工作。

增刊
李卓等：动态红外图像生成技术综述287A u r a Syst em 公司研制的一种多波长系统(4．5岬、5．6
pm 、9．3岬、10．6岬)，帧频400H z ，阵列像元数96×
表3激光扫描系统的参数96。

已经应用在E gl i I l 空军基地的半实物仿真系统中。

北京理工大学在八五期间研制出一种激光成像系统，
工作在10．6pm 或0．8岬波段、帧频50H z(逐行扫描)、
分辨率为300TvL 。

1．4薄膜转换器
，．，薄膜转换器02¨7l 最早由B l y 于1980年研制成功。

其结
构主要是一真空腔，腔内有一镀有金属黑的薄膜，它吸收
可见光图像的辐射，引起薄膜发热，金属黑薄膜上产生与
可见光图像对应的红外图像。

这种器件结构简单，价格低
廉。

具有以下特点：
T a b ．3Speci ncat i ons of t he l as er w r i t e 髓s yst em (1)在真空下工作，且分辨率和响应速度与真空度有关；
(2)响应速度与薄膜厚度成反比，但是薄膜太薄(20~200nm )时机械性能就很差，不能做成大面积，薄膜太厚需要的可见光功率太大；
(3)通常不能承受500K 以上的温度。

在B l y 元件的基础上，北京理工大学设计并制备出～种新型金黑可见光／红外图像转换薄膜，此图像转换薄膜不仅制备工艺相对简单，工作时受环境影响小，而且结构简单、性能稳定、可靠性高、成本低。

它在性能上能够满足大多数仿真系统的要求，并有效地解决了图像转换装置与被测传感器扫描匹配的问题，为红外成像制导半实物仿真系统提供了一项可实施的方案。

目前北京理工大学已经研制成功的薄膜图像转换器(图
5)所达到的技术指标为：发射光谱波段2～12岬，帧频160
H z ，空间分辨率约256×256，动态范围1473：
1，填充因子68％。

可见鬼墩r 】(K 9)
≤、，蕊／。

，’k
薄胰
窗口(G t 》图5北京理工大学研制的可见光／红外薄膜转换装置
F i g ．5Ⅵsi bl e t o i n 疗ar ed m 啪br 锄e conve r t er pr oduced by B
I T 法国的弹道和空气动力研究实验室(LR B A )已经为法国导弹和航空中心研制出一种低成本高分辨率的薄膜图像转换器，作为空对地、地对地导弹制导闭环试验。

所达到的技术指标为：空间分辨率约512x 512，填充因子70％，最高温度383K ，帧频50H z 。

系统结构如图6
所示。

288红外与激光工程：光电系统总体技术第35卷
图6法国L I m A 研制的转换薄膜及系统结构
F i g ．6M em br 狮e con V er t er pr o (i uced by L R
B A 1．5基于光纤阵列的红外图像转换技术128刀l
这种方法的关键技术是利用可见光投影仪(开始时采用激光扫描方式)产生光图像，之后经过光学系统耦合到一个光纤阵列，经过传输后，照射到光纤另一端面的吸收和发射涂层上，从而将可见光转换为红外光。

整个红外图像转换装置如图7所示，由光源所产生的可见光图像经过光学系统后入射到光纤阵列的一个端面，整个光纤阵列被密封在一个真空的装置中，在光纤阵列的另一端面有黑体发射薄膜，薄膜由多层金属膜和电介质膜组成。

在两个l ／4波长的电介质膜(H 内2)之间是一个大约7l l I n 到10nm 的金属薄膜，最外层是一个不透明的铝金属反射层，它用来反射没有被吸收的可见光。

当可见光照射到薄膜上时，被薄膜吸收，转化为热能，辐射红外光，之后经过光学系统被探测器检测。

图7基于光纤阵列的红外图像生成技术示意图
F i g ．7Sch 锄缸i c of t lI e f i ber 叩t i c ar r ays b 嬲e d i n 纳r ed s ce ne pm j e ct i ∞
美国A m ol d 工程研究中心(A ED C )将激光扫描技术与基于光纤的红外图像生成技术相结合，研制成功了1024×1024的光纤转换矩阵，最大工作频率可以达到250H z ，填充因子78％，工作在3～5岬波段，最高温度250℃，目前已经得到应用。

光纤阵列的结构如图8所示，功率与刷新率关系及光纤面板如图9所示。

图8光纤阵列的结构
Fi g ．8S 仃uct ur e of t he f i bcr opt i c a m ys 图9功率与刷新率关系及光纤面板F i g ．9R e I 嘶∞of i nput po 、v e r vs 厅哪e 、vi ll l di 腩啪t 6b cr di 锄c t cr
增刊李卓等：动态红外图像生成技术综述
1．6红外阴极射线管(m ca t hode l by T ubes)
红外阴极射线管【3¨21(I R C at hode R ay T ube s)原理和结构都与可见光电视机非常相似，有电子枪和发光屏构成。

电子枪在电致发光材料(氯化钾或其他磷光材料)制成的靶屏上记录光栅扫描电子分布，靶屏发
射中红外或远红外波段的红外辐射，用一个观察窗从I R C R T电子枪的一侧可以观看靶屏上的红外图像，电子
束扫描必须与被测红外探测系统同步，由于红外发光材料的时间常数～般较长，因此同步要求并不像激光扫
描方式的图像转换器要求那样严格。

在红外c R T研制过程中取得最大成功的就是美国陆苇夜视和电子传感器指挥部和L J F公司，他们的靶屏’
结构是由一种碳纤维(直径约100pm)构成的，电子柬照射碳纤维，，使得碳纤维快速加热，其时间常数由碳．纤维的长度决定。

该系统光斑直径50岬，帧频30H z，：温差可达25o，℃，横向串扰可以忽略，观察窗口是’，Z nSe材料。

红外C R T的问题是帧频低，总的辐射强度低，靶屏工作时需要冷却，而且提高帧频的难度很大。

M ani n M ari et t a公司已经申报了红外磷光材料的专利，这种材料的发射光谱范围在2～5岬波段内，由于
有专利的保护，所以性能参数不详。

兵器21l所研制的红外cR T性能指标：工作波段8～12岬，大口径锗窗口真空封接，靶屏冷却，高压隔
离及高性能电子枪等技术难题。

制造出了国内首台8～12岬I R-CR T转换器样机，所产生的红外动态图像稳定、清晰。

转换器的场频50H z，时间常数13m s，空间分辨率大于200TvL，模拟的最大温差264．7℃，
动态范围103。

图l O红外C R T结构及其产生的红外图像
Fi g．10Sch哪ati c of tl I e I R cl汀锄d t l l e i ll疳a re d i m agc by I RC R T
1．7可变形反射镜阵列(D M D)
D M D l3”6】是一个小反射镜阵列，其中每一个小反射镜就是一个像元，可以独立控制。

D M D的工作原理
是计算机图像生成系统通过驱动电路控制D M D，使D M D对入射的黑体辐射进行空间强度调制，再通过投射光
学系统投射到被测的红外成像系统传感器焦面上，该种红外图像发生器的优点是可以对较宽光谱的读出光进
行调制，生成的图像对比度高(最高可达400：l以上)，但不足之处就是工艺非常复杂。

T ex as I ns t m m e nt已经制造出高分辨率电视用2048×1024元的D M D器件，各反射镜单元用静电控制方
式独立实现扭转、伸缩和弯曲等动作，目前已经研制出红外波段320×256元的器件，反射镜在10kH z速率
下进行寻址和倾斜。

O pt i c al Sci ences C or por at i on公司于2003年已研制出在7．5kH z下的l280×l024元的
D M D器件。

振幅和相位空间光调制器(S LM)有可变形反射镜器件(D M i D)和可变形薄膜反射镜器件(D M eD)两种。

由
于D M eD作为红外景象产生器具有很大的局限性，空间光调制器的工作主要集中在D M i D上。

D M i D是由分
离的镜元组成，根据结构不同可以有两种操作：静电操作和压电操作。

这种器件的特点是能进行精确的黑体
290红外与激光工程：光电系统总体技术第35卷
模拟，但仍存在着闪烁及转换效率低等问题。

D M D单元结构与阵列和D M D外形结构与生成的红外图像如图1l、12所示。

图1I D M D单元结构与阵列
Fig．11Schem at i c of m e D M D∞l l觚d姐叫s
图12一D M D外形结构与生成的红外图像
Fi g．12Sc h啪at i c of m e D M D s ys t em’锄d
t t圯i n f}ar edi m age by D M D
1．8红外液晶光阀(L C L V)
红外液晶光阀13H9】(I R Li q ui d C秽s t al Li gl l t V a】ves)是一种将可见光图像转换为红外光图像的转换器。

它用可见光图像写入，据此对读出的红外光进行空间调制。

可见光图像投射到液晶光阀高阻一侧的硅片上，激发出光生电荷载流子，电荷载流子产生空间电位分布，并将其转移到低阻抗的液晶层上，转移来的电场引起液晶分子的重新排列，导致其双折射性质发生改变，用来调制作为输出光的红外辐射的偏振状态。

以液晶光阀为基础的红外图像转换装置的结构如图13所示。

可见光图像投射到液晶光阀硅片的一侧上，在硅片层中产生电位分布，电位分布转移到液晶光阀的液晶层一侧中，红外辐射经光学系统和起偏器后均匀地照射在液晶光阀的液晶层一侧上，被液晶层反射，然后按液晶层中空间电位分布使红外辐射的偏振方向发生旋转，再通过检偏器使光阀对反射光的偏振调制转变为强度调制，用分束器和成像光学系统把所成的红外图像投射到被测红外传感器的焦平面上。

图13液晶光阀产生动态红外图像装置
Fi g．13Schem at i c of t he L C L V
1．”
螽
H u曲e s R．ese盯ch L a bor a t or i es研制的红外液晶光阀已要o．8经在E gl i n空军基地、法国和日本得到了应用。

兰o。

6液晶光阀的主要性能为：帧频30～50H z，温差30℃，§”“空间分辨率为5～20l p／m m，动态范围500：1。

液晶光阀二．．的优点是空间分辨率高，而且无闪烁，缺点是在红外波段
对比度小，同时帧速慢，效率低，而且制作工艺复杂，难
度大。

液晶光阀M TF曲线如图14所示。

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图14液晶光阀M T F曲线
Fi g．14M T F of L C
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增刊李卓等：动态红外图像生成技术综述29l
1．9基于M EM S技术的空间光调制器
基于M EM S技术的空间光调制器【40，411是利用M E M S技术制作的可变光学衰减器矩阵，当有电流流过铜的导线时，衰减器在洛伦兹力的作用下产生横向移动，它的衰减系数根据电流的变化而变化。

A gi l仃on公司利用这种技术已经研制出4×4的阵列，温度可以达到2000K，具有高的动态范围40dB，隔离度达到40dB，响应时间为3m s。

基于M E M S的红外图像生成器和M E M S—V O A阵列结构如图15所示。

图15基于M EM S的红外图像生成器和M E M S—V O A阵列结构
Sch锄ati c of t l圮M EM S b部ed dyn锄i c i n行a心d sc e眦proj ec t i on锄d M E M S-V O A引町
Fi g．15
1．10基于L CoS的红外空间光调制器14州习
基于LC O S的红外空间光调制器如图16所示。

L C oS属于新型的反射式微型L C D投影技术。

L C O S 面板其工艺结构结合了液晶技术与半导体集成电路技术，硅背板是在常规I C芯片生产线上完成的，在带有电路的LC O S显示芯片上做出取向层，涂胶后与带有11、o膜的玻璃贴合，最后灌注液晶就形成了L C O S显示器件，液晶像素的驱动电路做在单晶硅基底上，每一个像素包括C M O S晶体管电路开关存储电容和在它们上面的镀膜反射面。

当开关选通后，驱动电压通过液晶下面的金属层加在液晶上，产生外电场来控制液晶分子的排列，不同的液晶分子排列对来自光路的光线影响就不相同，光线经反射以后的强弱也有区别，从而实现信息显示。

由于使用时硅片直接暴露在光源之下，为了防止光线对C M O S器件产生影响，。

必须在LC O S芯片中增加一层避光层，以消除光电效应。

LC O s虽然是液晶与硅晶半导体技术相结合的产物，但其在表现文字或图像信息的原理与普通液晶显示的原理大致相同，利用液晶分子具有很强的诱导偶极矩的特性，通过外加电场作用使液晶分子的排列与外加电场相关，从而控制液晶的扭转方向，实现液晶的(开)或(关)，使外部照射的光强受到调制。

液晶显示器件的基本原理是：当有外部光线射入时，在外电场的作用下改变液晶分子的排列形状，使液晶作为光阀阻塞或让光线透过不同的通过率就形成了信号的强弱。

普通的TN(扭曲向列型)、ST N(超扭曲向列型)、TFT(薄膜场效应晶体管)等液晶显示器都是根据这一原理工作的。

图16基于L CO S的红外空间光调制器
i n触re d spcci a I l i曲t m odul at or
Fi g．16L C O S b∞e d
红外与激光工程：光电系统总体技术第35卷
1．“其他
红外图像生成的其他方法【46'471还有：反射镜薄膜空间光调制器、受抑内全反射、热电元件、伽伐尼元件和二氧化钒薄膜等。

2对各种技术指标进行比较
各种动态红外图像生成技术的比较如表4所示。

表4各种动态红外图像生成技术的比较
T hb．4D yna m i c i nf r am d s cene pr oj ect ion t echnol ogy com par i son
3结论
液晶光阀、薄膜转换器、电阻阵列、可变形反射镜阵列、二极管激光阵列扫描和红外C R T等方案较为成熟，已经在众多红外成像制导仿真系统中得到广泛应用。

当前国际上研究最多的是电阻阵列，可以满足大温度范围、高分辨率的要求。

二极管激光阵列扫描能够很好地满足大动态范围、高帧频系统的要求。

由于红外C R T的帧频、空间分辨率和空间均匀性等指标不能得到显著的提高，所以限制了它的发展。

液晶光阀空间分辨率很高，帧频和对比度较低，很难满足日益发展的仿真系统的需求，在对对比度和帧频要求不高，而对分辨率和空间均匀性要求很高的应用是非常好的选择。

可变形反射镜阵列在温度范围、分辨率和均匀性方面有很大的优势，但是在长波红外波段还有很多技术问题需要解决，而且对于扫描体制的被测器件是不适用的。

薄膜转换器的特点是体积小、制作工艺和结构比较简单、波段范围较宽(2～12岬)、帧频较高(最高可以达到1000H z)、均匀性较好，缺点是目前的空间分辨率较低(最高达到512×512)、温度范围可以满足大多数仿真试验的要求(目前最高达到290℃)。

基于光纤束的红外图像生成技术实际上原理和薄膜转换器相同，只是用光纤做“空间采样”提高了空间分辨率。

基于M EM S技术的空间光调制器和基于LC O S的红外
增刊
李卓等：动态红外图像生成技术综述
293
空间光调制器则是近几年来新发展起来的技术，随着相关技术的发展，产生红外图像的性能有可能会超过其他技术生成的红外图像。

参考文献：
【l 】
W I LLI A M S O M ，G O L D SM I T H G C ，ST O C K B R J D G E R G H i st oD r of 陀si st or a 盯a y
i n 劬托d p 叫ec t 0体：hi nds i ght
i s a l 、v a y s
100％oper abjl i t y 【C 】『佃r oceedi ng s ofSPIE ，2005，5785：208-224．
【2】
【3】
【4】
R O B I N s 0N R ，O L E s O N J ，R uB l N L ，e t a1．M I R A G E ：s 's t em over vi ew
柚d statIls 【cm ∞cdings
ofs P I E ，2000，4027：
387．398．
B R Ⅵ悄T P ，0L E SO N J ，LI N D B E R G B
．e t a 1．M IR A G E ：D e V e l opm c l l t S i n I R SP sys t cm devel opm 髓t ，R nCdesi gIl ，啪I i t t er 【5】【6】
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【16】
【17】【18】【19】【20】
【21】【22】【23】【24】【25】f al 晡cat i on ，锄d pcr f 0咖锄ce 【C 】，／Pr oceedi ng s
of s P I E ，2003，5092：43-51．
．
M D L L U G H S ，
R O B ⅢS O N
R ，P A R J SH B ，
et
a1．M H 认GE ：Iarge —f ．om at 锄i t t cr 锄驾s 1024．×1024锄d
1024×
2048【C l ／／Proceedi ngs of S PI E ，2000，4027：399408．
C O L E BE ，H IG A s H I R E ，R I
D L EY JA ，e t a1．I nnova t i onsi n IRpr oj e ct or am ys 【c 】／／Procee di ngs ofSPI
E ，2000，4027：350-367．
C O L E B E ，W EE R ES S ，H IG A SH l R ，e t a1．H oneyw ell 佗sist of ’蝴y devel opm ∞t 觚d f ht ur e
di 陀c t i ons 【C 】卯m ceedi ngs
of SPI E ，
2001，
3697：
188一196．
C O L E BE ，H IG A SH I R ，R J
D L EY J ，et a 1．R 七ce nt pr og 化鼹i n l a 唱e
dyn 锄i c r csi s t or 嬲_ays 【c 】，，Pr oceedil l gs of S P I E ，1997，3084：
58-70．
吴永刚，崔彬．基于M 0s 电阻阵列的红外动态图像生成系统【J 】．测控技术，1996，15(4)：56．57．李守荣，梁平治．电阻阵列动态红外景象产生器【J 】．半导体光电，2001，22(5)：55．57．
葛成良，范国滨，粱正．基于电阻阵列的动态红外场景产生器发展现状川．激光与光电子学进展，2005，42(7)：17．2l 。

肖云鹏，马斌，梁平治届产电阻阵列动态红外景像投射器研制进展【J 】．红外技术，2006，28(5)：266．270．
B E A SL E YD B ，
C O O P E RJ B ．
D j ode J 嬲er b ase d j nf r a 陀d sc en e
pr 巧ect or 【C 】／，于r oc ∞di ngs
of SP I E ，1995，2469：20-29．
B E A SL E YD B ，SA Y L O RD A ．
C ur r ent s t a t us
of t he l as er di ode ar 阳y pr oj ect or t echnol ogy 【C 1，／Pr oceedings
of S P I E ，1998，3368：
88-96．
D A SN C ，S 胍N P ，SI M O N I S G ，e t a1．Li 曲t 锄i t t i ng di ode 啪ys
f or
H W I L 蛳s or
t est i ng 【C 】腮r oceedi ngs
of S PI E
，2005，5785：
1423．
D A S N C ，S I M O N I
S
G ，Bl 乙～D S}L 州J ，et “．D esi 印鲫d
f ．a br i c 觚伽of
2×D
l igll t 锄确ng
d “i ∞嬲ys
f i ”msc e ∞
pnDj ect ion 【C 】／／PI -oceedings of SP I E ，2004，5408：136-143．
L0w R Y H S ，E L R O D P D ，JO H N s O NR J ．A E D C di 佗ct
w r i t e
s ce ne
gcn er al i on
t cs t
capabi l i t i es 【C 】卯r o ∞edi ngs
of S PI E ，199l ，
1454：453．464．
LO
W R Y H S ，E L R()D P D ，Tl uPP D M ．C ur r c nt
st at 邺of dhct w r i t c
s 嘲e
g ％em t i ∞(D W SG )砒A ED C 【C 1卯roceedi ngS
of
SPI E ，
1994，2223：26-37．
李卓，王奎雄．10．6微米线性声光调制器的研究【J 】．光电子
激光，1998，9(4)：3l O ．311．
李银柱，李卓，杨睿，等．多通道声光调制器的研制【J 】．中国激光，2000，27(9)：809-813．B L Y V T ．Pas s iV e vi si bl e
t o
i nf ．m cd t r 孤sduc er
f or
dyn 锄i c i nf rar ed
i m a ge
s i lI I ulat i on 【C 】／伊r oceedi ngs of S PI E ，1980，166：140．
B 色l u SSE T P ，M
A U R E L F ．V is ibl e-珏lR -t 啪sduccr ．b 蹴d i n ‰d
i m a ge
pr oj e ct i on
syst cm s 【C "r oceedings of
S Pl E ，2000，
4027：
368-376．
B 色l u SSE T P ，
C H A U R Y L ．
D es i g r I of
a
l ow ．cos t co oI e d
dyn 锄i c i n 觑睇d s 咖e
gc ner a t or i nc l udi ng
a
non-m I i f onn 毋ca 啪ct j 伽
de Ⅳice 【C 】，，Pr oceedings
ofSPIE ，1999，3697：172-181．
禹宣伊，丁欣，李卓，等．可见光／红外图像转换薄膜的研究【J 】-物理学报，2002，5l (6)：1307．1311．李卓，王奎雄，魏光辉．动态红外图像生成技术研究【J 】．红外与毫米波学报．1999，18(6)：443．448．李卓．可见光，红外动态图像转换薄膜性质的研究【J 】．北京理工大学学报，2003，23(4)：473．476．
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隅p n n n n。