红外制导技术
红外信号制导实验报告
一、实验目的1. 了解红外信号制导的基本原理和特点；2. 掌握红外信号制导系统的组成及工作过程；3. 通过实验验证红外信号制导系统的性能。
二、实验原理红外信号制导是一种利用红外辐射进行目标识别和跟踪的制导技术。
其基本原理是：发射机发射特定频率的红外辐射，目标物体吸收部分能量并反射回接收机，接收机将接收到的红外信号进行处理，进而实现对目标的跟踪和制导。
三、实验仪器与设备1. 红外信号发射机；2. 红外信号接收机；3. 目标模拟器；4. 实验台；5. 数据采集系统；6. 计算机及相应软件。
四、实验步骤1. 连接实验设备，确保各部分工作正常；2. 将目标模拟器放置在实验台上，调整目标模拟器的位置和角度；3. 启动红外信号发射机和接收机，设置相关参数；4. 观察接收机显示屏，记录目标跟踪情况；5. 调整目标模拟器的位置和角度，重复步骤4；6. 记录实验数据，分析红外信号制导系统的性能。
五、实验结果与分析1. 目标跟踪情况：在实验过程中，红外信号制导系统能够较好地跟踪目标模拟器，实现目标识别和跟踪功能；2. 系统稳定性：实验过程中，红外信号制导系统表现出较好的稳定性，无明显抖动现象；3. 抗干扰能力：在实验过程中，系统对周围环境的干扰具有一定的抗干扰能力，但仍有部分影响；4. 跟踪精度：实验结果显示，红外信号制导系统的跟踪精度较高，能够满足实际应用需求。
六、实验结论1. 红外信号制导技术具有较好的目标识别和跟踪性能；2. 红外信号制导系统在实验过程中表现出较好的稳定性和抗干扰能力；3. 红外信号制导系统在跟踪精度方面满足实际应用需求。
七、实验改进建议1. 提高红外信号发射机和接收机的性能，降低系统噪声；2. 优化目标模拟器的设计，提高目标模拟器的仿真度；3. 研究新型红外信号处理算法，提高系统抗干扰能力；4. 优化实验环境，降低实验误差。
八、实验总结本次实验对红外信号制导技术进行了初步研究，通过实验验证了红外信号制导系统的性能。
红外制导技术流程
红外制导技术流程红外制导技术是一种基于红外辐射特性的导引系统，广泛应用于导弹、火箭、导弹防御系统以及无人机等领域。
它利用目标物体发射的红外辐射作为导引信号，实现对目标的精确制导。
下面将详细介绍红外制导技术的流程。
一、红外辐射检测红外制导技术的第一步是通过红外探测器对目标物体发射的红外辐射进行检测。
红外探测器通常采用半导体材料制成，能够对不同波长范围内的红外辐射进行敏感捕捉。
当目标物体发射红外辐射时，红外探测器会感应到并将信号传输给后续处理模块。
二、信号处理红外辐射检测到的信号需要进行处理，以提取有用的信息。
信号处理模块通常包括滤波、放大、放大、数字化等步骤。
滤波可以去除噪声干扰，放大可以增强信号强度，数字化可以将模拟信号转换为数字信号，方便后续的计算和分析。
三、目标跟踪目标跟踪是红外制导技术的核心环节之一。
通过对目标的红外辐射信号进行处理和分析，可以确定目标的位置、速度和加速度等信息。
目标跟踪模块主要包括目标检测、目标识别和目标追踪三个步骤。
目标检测使用特定的算法和模型，从背景中分离出目标物体；目标识别通过比对已有的目标库，确定目标的种类和特征；目标追踪通过连续的观测和预测算法，实现对目标的精确跟踪。
四、制导计算在目标跟踪的基础上，制导计算模块通过对目标的运动轨迹和弹道参数进行计算，确定导弹或火箭的制导方案。
制导计算需要考虑多种因素，包括目标的速度、加速度、飞行高度、风速、弹道参数等。
根据这些参数，制导计算模块可以实时调整导弹或火箭的航向、姿态和推进力等，使其能够精确地追踪和命中目标。
五、制导指令传输制导指令传输是将计算得到的制导方案传输给导弹或火箭的关键步骤。
制导指令通常以数字信号的形式传输，可以通过通信链路实现。
制导指令传输模块负责将计算得到的制导指令编码、调制，并通过通信链路发送给导弹或火箭的制导系统。
六、导弹或火箭制导导弹或火箭根据接收到的制导指令，调整自身的航向、姿态和推进力等参数，实现对目标的精确制导。
红外制导的原理
红外制导的原理红外制导技术是一种利用红外线来实现目标探测、跟踪和制导的技术手段。
它广泛应用于导弹制导、火控系统、无人机、红外夜视设备等领域。
红外制导技术的原理是利用目标发出的红外辐射来进行探测和识别，然后通过计算机算法来实现目标的跟踪和制导。
本文将从红外辐射的特点、红外探测器的原理、红外制导系统的组成等方面来介绍红外制导技术的原理。
红外辐射的特点。
红外辐射是一种波长长于可见光而短于微波的电磁波，其波长范围大约在0.7μm到1000μm之间。
由于大多数物体的温度都在绝对零度以上，所以它们都会发出红外辐射。
而且不同温度的物体会发出不同强度和频谱分布的红外辐射，这为红外探测和识别目标提供了基础。
红外探测器的原理。
红外探测器是红外制导技术的核心部件，它的主要作用是将目标发出的红外辐射转换成电信号。
常见的红外探测器有热释电探测器、光电二极管探测器和焦平面阵列探测器等。
其中，热释电探测器是利用目标的红外辐射使探测器产生温度变化，进而产生电信号；光电二极管探测器则是利用半导体材料的光电效应来将红外辐射转换成电信号；而焦平面阵列探测器则是将红外辐射聚焦到一组微小的光电二极管上，再将其转换成电信号。
这些探测器可以根据不同的应用需求进行选择和组合。
红外制导系统的组成。
红外制导系统主要由红外探测器、信号处理器、跟踪器、制导器和显示器等部件组成。
红外探测器负责将目标发出的红外辐射转换成电信号，然后经过信号处理器进行信号放大、滤波和数字化处理；接着信号经过跟踪器进行目标的跟踪和定位，最终通过制导器来实现对目标的制导。
在一些特殊应用中，还需要通过显示器来显示目标的图像和信息。
红外制导技术的应用。
红外制导技术在军事、航空航天、民用安防等领域有着广泛的应用。
在军事领域，红外制导技术被应用于导弹、火炮、无人机等武器系统中，可以实现对目标的精确打击；在航空航天领域，红外制导技术被应用于飞行器的导航和控制系统中，可以实现飞行器的自主导航和打击能力；在民用安防领域，红外制导技术被应用于红外夜视设备、监控摄像头等设备中，可以实现对夜间目标的探测和监视。
精确制导技术的分类
精确制导技术的分类精确制导技术是指通过各种手段对目标进行精确定位，并将导弹或其他武器精确地引导到目标上，以达到击中目标的效果。
随着科技的不断进步，精确制导技术也在不断发展和完善。
本文将对精确制导技术进行分类介绍。
一、惯性制导技术惯性制导技术是一种基于物体惯性特性的制导方式。
它利用陀螺仪、加速度计等传感器来测量飞行器的加速度和角速度，从而计算出飞行器的速度、位置和姿态等参数，并根据预先设定好的轨迹进行控制和调整。
该技术具有成本低、可靠性高、抗干扰能力强等优点，但其缺点是误差会随着时间积累而增大。
二、GPS制导技术GPS（全球定位系统）是一种基于卫星信号进行定位和测量的技术。
在GPS制导系统中，接收机接收到卫星发射的信号后，通过解算得到自身位置、速度和时间等信息，并将这些信息传输给控制系统进行处理。
由于GPS具有高精度、高可靠性和全球覆盖等特点，因此在军事和民用领域都得到了广泛应用。
三、激光制导技术激光制导技术是一种利用激光束进行精确定位和引导的技术。
它通过发射激光束对目标进行照射，并利用接收器接收反射回来的信号，从而计算出目标的位置和速度等信息，并将这些信息传输给控制系统进行处理。
该技术具有高精度、高速度和抗干扰能力强等特点，但其缺点是受到天气和地形等因素的影响。
四、红外制导技术红外制导技术是一种利用目标自身辐射的红外信号进行定位和引导的技术。
它通过发射红外信号对目标进行探测，并利用接收器接收反射回来的信号，从而计算出目标的位置和速度等信息，并将这些信息传输给控制系统进行处理。
该技术具有隐蔽性强、抗干扰能力强等特点，但其缺点是受到天气和距离等因素的影响。
五、雷达制导技术雷达制导技术是一种利用电磁波进行目标探测和定位的技术。
它通过发射电磁波对目标进行探测，并利用接收器接收反射回来的信号，从而计算出目标的位置和速度等信息，并将这些信息传输给控制系统进行处理。
该技术具有探测距离远、抗干扰能力强等特点，但其缺点是易受到天气和地形等因素的影响。
红外制导增透微结构的超快激光制造机理与方法研究
一、概述随着科学技术的不断进步，红外制导技术在军事、航天、航空、导航等领域的应用越来越广泛。
而增透微结构的超快激光制造技术作为红外制导技术的重要支撑，更是成为了研究的热点之一。
本文旨在探讨红外制导增透微结构的超快激光制造机理与方法，为相关研究提供一定的参考。
二、红外制导增透微结构的超快激光制造技术概述1.红外制导技术的发展与应用需求红外制导技术一般是指利用红外线传感器来探测目标并指导导弹、火炮等武器的弹道，实现精确打击目标的技术。
在军事作战、飞行器导航、火箭推进系统等方面都有着重要的应用需求。
2.增透微结构的超快激光制造技术概述增透微结构是指在光学器件表面采用微米级周期性结构，通过精确控制结构参数实现对光学性能的调制。
而超快激光制造技术则是利用超短脉冲激光对材料进行微加工，制备出微纳米级的表面结构。
三、红外制导增透微结构的超快激光制造机理研究1.超快激光在红外制导增透微结构制造中的作用超快激光具有极高的峰值功率和超短的脉冲宽度，能够实现对材料的高精度加工，并在微纳米尺度上实现对表面结构的调控，是制备红外制导增透微结构的关键工具。
2.红外制导增透微结构的光学性能分析利用超快激光制造的红外增透微结构在红外制导技术中具有较好的透过率和散射特性，能够有效提高系统的探测距离和抗干扰能力，为红外制导系统的性能提升提供了重要支持。
3.红外制导增透微结构的超快激光制造机理解析通过对超快激光在材料表面微加工过程中的物理过程和光学效应进行深入研究，揭示了红外制导增透微结构的制备机理，为进一步优化工艺参数和改善工艺质量提供了理论支持。
四、红外制导增透微结构的超快激光制造方法研究1.材料选择与加工工艺在超快激光制造红外制导增透微结构过程中，材料的选择和加工工艺的优化是关键环节。
常用的材料有玻璃、硅、金属等，而加工工艺则包括脉冲能量、聚焦深度、扫描速度等参数的优化。
2.超快激光制造设备的研制与改进针对红外制导增透微结构的特殊要求，研制适用于超快激光微加工的设备，并不断改进设备性能和工艺控制能力，以实现更高效、更精密的微结构制造。
红外导引头导弹制导技术发展
红外导引头导弹制导技术发展红外导引头技术在导弹制导系统中的应用，是现代事科技的突出成就之一，它极大地提升了武器系统的精确打击能力和战场适应性。
以下是红外导引头导弹制导技术发展的六个关键点：一、探测技术的革新随着光电技术的进步，尤其是量子点阵列探测器的发展，红外导引头的探测灵敏度、分辨率大幅提升，能够在更远距离精确识别和跟踪目标，即使在复杂环境条件下，如烟雾、夜间或对抗红外干扰中也能保持高效。
二、智能图像处理能力集成高性能图像处理算法和技术，红外导引头能实时分析目标图像，快速识别和分类，区分真假目标，提高抗干扰能力。
智能识别技术使导弹能够自主决策，适应动态战场变化，精准攻击预定目标。
三、多光谱融合多光谱融合技术的应用，结合红外与其他光谱段如可见光、近红外、紫外，提供更全面的目标信息，提高识别和跟踪精度。
多光谱数据融合提升了目标识别的鲁棒，特别是在复杂背景或伪装、反隐身技术面前。
四、动态冷却系统高性能制冷技术的引入，特别是低温制冷器的发展，使红外导引头能在极低噪声水平工作，提高信噪比，提升远距离和识别能力。
动态冷却系统在提升导引头性能同时，也兼顾了小型化、轻量化设计。
五、抗干扰与隐身对抗面对反导技术，现代红外导引头集成抗干扰措施，如自适应滤波形变焦距、频率跳频、抗干扰模式，提高生存能力。
同时，导引头能识别和规避反导诱饵弹、热焰弹，保持对真正目标的跟踪，提高穿透力。
六、系统集成与模块化现代导弹系统设计中，红外导引头趋向模块化、集成化，易于维护、升级。
模块化设计便于系统快速适应不同导弹平台，集成到空对空、空对地、地对地等，同时支持快速技术更新换代，适应未来作战需求。
总结红外导引头导弹技术的发展，从探测革新、智能图像处理、多光谱融合、制冷系统、抗干扰对抗到模块化设计，展现了事科技的深度集成与智能化趋势。
这些技术进步不仅提升了导弹的打击精度、抗干扰能力，还增强了战场适应性和灵活性，是现代战争中不可或缺的利器。
红外制导的发展趋势及其关键技术
红外制导的发展趋势及其关键技术赵超1，(1．中国航天科工集团第35研究所，北京100013；杨号22．海军驻阎良地区航空军事代表室，西安710089)摘要：在各种精确制导体制中，红外制导因其制导精度高、抗干扰能力强、隐蔽性好、效费比高等优点，在现代武器装备发展中占据着重要地位，综述了红外制导系统的发展历程、现状特点、未来趋势，为红外制导技术的研究开发提供有益参考。
首先介绍了红外制导系统的工作原理和发展历程，然后从现代作战需求出发分析了当前红外制导系统的7个发展方向，最后从探测器件、信息处理、结构设计、干扰对抗等方面分析了未来红外制导系统发展中所面临的5种关键技术等。
关键词：精确制导；红外制导；非制冷红外；红外成像；复合制导中图分类号：V448．13 文献标识码：AA survey on development trends and key technologiesof infrared guidance systemsZHAO Cha01，YANG Had(1．No．35 Institute ofCaSlC，蜥100013，Ol／na；2．NavyA蒯M／／／tary啪筋∞／nYan／／angArea，Xi’帆710089，Odna)Abstract： Among many kind of precise guidance systems．IR guidance system is playing a n10re and moreimportant rule in modem weapon system since it has the characteristics of hi曲precision，strong anti—interfer—ence capability and good benefit-cost ratio．The paper gives a brief survey on IR guidance system and tech—niques，involving its evolution history，developing trends，and critical techniques．First of all，working principlesand developing process of IR guidance system are explained．Then，the developing trends of modem IR guid—ance system are analyzed based on operational requirements．Finally。
红外制导原理
红外制导原理红外制导技术是一种利用红外辐射进行目标探测和跟踪的技术。
它主要应用于导弹、飞机、舰船、坦克等武器装备系统中，是一种高效、精确的武器制导方式。
红外制导原理是基于目标物体发出的红外辐射，通过探测和分析目标的红外辐射特征来实现对目标的探测和跟踪，从而实现武器的精确制导。
红外辐射是指物体在温度高于绝对零度时发出的电磁波辐射。
根据普朗克辐射定律和斯特藩-玻尔兹曼定律，物体的辐射能量与其温度成正比，而且辐射的频谱特征与物体的温度密切相关。
利用这一特性，红外制导系统可以通过探测目标发出的红外辐射来确定目标的位置、速度和方向，从而实现对目标的精确制导。
红外制导系统主要由红外探测器、信号处理器、跟踪器和制导器等部件组成。
红外探测器是红外制导系统的核心部件，它负责接收目标发出的红外辐射，并将其转化为电信号。
信号处理器则负责对接收到的红外信号进行放大、滤波和处理，以提取出目标的特征信息。
跟踪器则根据处理后的信号，实现对目标的跟踪和锁定。
最后，制导器根据跟踪器提供的目标信息，控制武器系统实现对目标的精确打击。
红外制导技术具有许多优点，首先，它不受光线和天气条件的影响，可以在昼夜和恶劣天气下进行目标探测和跟踪。
其次，红外辐射特征丰富，可以提供丰富的目标信息，有利于对目标进行识别和区分。
再次，红外制导系统结构简单、体积小、重量轻，适应性强，可以灵活应用于各种武器装备系统中。
然而，红外制导技术也存在一些局限性，首先，红外辐射受到大气和地面的影响，会产生一定的干扰和误差。
其次，红外制导系统的探测距离和精度受到技术和设备的限制，无法实现对远距离、高速目标的精确制导。
再次，红外辐射特征受到目标本身材质和外部环境的影响，有时会产生识别和干扰问题。
总的来说，红外制导技术是一种重要的武器制导方式，具有广泛的应用前景和发展空间。
随着红外探测技术和信号处理技术的不断进步，红外制导系统的探测距离、精度和抗干扰能力将得到进一步提高，为武器装备系统的精确打击提供更加可靠的保障。
红外制导系统原理
红外制导系统原理
红外制导系统利用红外辐射的特性，通过探测来自目标的红外辐射，并利用辐射特征进行目标识别和跟踪，从而实现制导功能。
红外辐射是指目标物体在热能转化过程中产生的热辐射能量，它具有传播速度快、不受光线干扰和夜间可见等特点。
红外制导系统主要利用目标物体的红外辐射能量进行探测和跟踪。
红外制导系统一般包括红外探测器、信号处理器、分析识别系统和制导器件等组件。
红外探测器是红外制导系统的核心部件，其作用是接收和转换目标发射的红外辐射能量为电信号。
常见的红外探测器有热电偶、热敏电阻和半导体探测器等。
红外信号处理器负责对红外探测器输出的电信号进行放大、滤波、增益等处理，以增强目标信号并滤除噪声。
分析识别系统用于分析和识别目标的红外辐射特征，以确定目标的类型和位置。
常见的方法有基于红外辐射能谱的光谱分析和基于红外图像的目标识别。
制导器件根据红外探测器和分析识别系统提供的目标信息，计算并控制制导装置的运动，实现对目标的精确制导和跟踪。
总的来说，红外制导系统利用红外辐射的特性，通过探测和分
析目标的红外辐射能量，实现对目标的识别、追踪和制导。
它在导弹、火箭、无人机和导航系统等领域具有广泛应用。
科普小文：红外成像制导——看的清,打的稳
类。
早期的对空导弹大多采用红外点源制导，这种制导方式虽然结构简单、成本低、动态范围宽、响应速度快，但它从目标获取的信息量较少，抗干扰能力差，制导精度受到限制，也没有区分多目标的能力，因此红外制导近年来的发展方向就是红外成像制导。
红外成像就是通过红外探测器捕捉物体向外辐射的红外能量，由于物体各个部位的红外辐射能量的强度是不同的，因此红外探测器可以将物体上细微的红外辐射能量差别记录下来并生成像素，再通过不同的像素形成图像信息，这种图像信息可用于分辨目标和周围背景的特征，并且可以生成可见光图像以视频显示输出。
红外图像的质量与电视相近，原理也与电视摄影机差不多，只不过摄影机生成图像靠的是捕捉可见光信号，红外成像导引头则捕捉的是红外线信号，两者利用了不同的能量媒介。
军用机场的红外成像图像么区别呢？简单说就是对付同样的战斗机目标时，非成像的红外导引头看到的目标是一个模糊的亮点，而成像导引头看到的目标就是一个比较具体的飞机形状了，飞机每个部位的热辐射信号都被捕捉下来并生成红外图像。
可见红外成像制导相比非成像制导而言，最大的优势之一就是具备了更好的目标识别能力和抗干扰能力，因为后者看到的只是一个亮点，假如目标释放出一个更大的热源（红外干扰弹），则非成像导引头就会跟踪上这个假目标，而丢失了真正的目标。
而红外成像导引头虽然可能看的还是比较模糊，但已经足以帮助弹上制导系统将真实目标与干扰源区分开来，传统的闪光弹和照明弹对它的干扰基本上没有效果。
红外成像制导的这个优势，最终将淘汰非成像红外制导。
我国新一代空空格斗弹、便携式防空导弹、舰载近防导弹也都配备了先进的红外成像导引头。
美国F-22战斗机的红外成像图像战斗机释放红外干扰弹红外成像制导还有一个特点是可以在夜间使用，这主要是相比可见光成像而言的。
可见光（也就是人眼能够感知的那部分电磁波）在夜间能见度较差的情况下是无法作用的，而任何温度在绝对零度以上的物体都会向外辐射红外能量，所以在夜间，红外成像制导仍然有效。
红外制导 校准方法
红外制导校准方法红外制导是一种常见的导弹制导技术，由于其精度高、抗干扰能力强等优点，已被广泛应用于现代武器领域。
而校准则是红外制导的关键步骤之一，本文将围绕红外制导校准方法进行分步骤的介绍，以帮助读者更好地了解这一领域。
1. 准备工作：在校准红外制导前，需要先进行准备工作，确保设备正常运作。
准备工作包括检查红外传感器、电池、通信设备等，确保其稳定可靠。
同时还需要准备合适的校准工具，如反射镜、辐射源、标志等。
2. 选择合适的校准方法：根据实际情况，选择合适的校准方法。
常用的校准方法包括反射式校准法和辐射式校准法。
反射式校准法通常适用于相对静态场景，如陆地目标、静态目标等。
其原理是利用反射镜将辐射源的红外辐射反射到红外传感器上，从而进行校准。
而辐射式校准法适用于动态、复杂的场景，如航天器、飞机等。
其原理是通过向空气中喷射比较稳定的辐射体，使其成为红外传感器可以测量的目标。
3. 校准前的准备：在进行校准前，需要先进行一系列预备工作。
首先需要将制导系统安装到需要进行校准的载体上，如导弹、飞机等。
然后需要调节系统参数，如灵敏度、采集频率等，以便将红外传感器的最佳性能发挥到极致。
此外还需要确定校准的距离、角度等参数，以保证校准的准确性和可靠性。
4. 标志定位：校准过程中需要使用标志进行定位。
在反射式校准法中，需要选择恰当的反射镜位置，确保反射镜与红外传感器的相对位置正确。
在辐射式校准法中，可以选择地面上合适的位置，放置合适大小的标志，以便红外传感器测量。
5. 开始校准：根据上述参数进行校准。
在反射式校准法中，需要将反射镜设置到正确的位置，调整反射镜方向，确保反射光线能够准确地射入红外传感器。
在辐射式校准法中，需要将辐射体置放在正确的位置，调整辐射强度，使其能够被红外传感器准确测量。
根据校准结果进行调整，直至达到理想化效果为止。
总结：在红外制导的校准过程中，需要进行准备工作、选择合适的校准方法、校准前的准备、标志定位以及校准过程中的操作。
红外制导原理
红外制导原理
红外制导原理是一种利用红外光波进行目标探测和追踪的技术。
其基本原理是利用目标物体发出的红外辐射来确定目标位置，然后通过电子设备将目标的红外辐射信号转换成电信号进行处理，最后控制制导装置进行跟踪。
红外制导原理是利用红外辐射的物理特性和红外传感器的敏感性实现的。
红外制导系统主要包括红外探测器、信号处理器、导引控制器和制导装置四个部分。
红外探测器是红外制导系统的核心部件，能够接收目标发出的红外辐射，并将其转化为电信号。
信号处理器负责对红外信号进行放大、滤波和调理等处理，以提高系统的灵敏度和抗干扰能力。
导引控制器则负责根据信号处理结果对目标进行跟踪和制导操作。
制导装置则是根据导引控制器的指令进行动力推进和航向控制，实现目标的精确打击。
红外制导的优势在于对目标的无死角探测和追踪能力，无需依赖于目标的自身反射信号。
同时，红外辐射不受光线干扰，适用于各种环境条件下的目标探测和制导。
然而，红外制导也存在一定的局限性，如对大气环境的透明度要求较高，对目标表面的温度差异要求也较高。
总的来说，红外制导原理是一种在现代导弹和飞行器中广泛应用的先进制导技术，具有高精度、高可靠性和全天候等特点，对于提高制导精度和打击效果有着重要的作用。
《红外成像制导》PPT课件
周孟
红外线的发现和分类
1800年，英国物理学家赫歇尔研究单色光 的温度时发现 ，红光外一种看不见的“热 线”，称为红外线。
三个波段：近红外线，波长范围为0．76～ 1．5μm；中红外线，波长范围为1．5～ 5．6μm；远红外线，波长范围为5．6～ 1000μm。
红外成像制导
红外制导：是利用红外探测器捕获和跟踪 目标自身辐射的能量来实现寻地制导的技 术。分为红外成像制导技术和红外非成像 制导技术两大类。 主要用于空空导弹、空地导弹和地空导 弹，约有70余种导弹采用红外制导 。
红外非成像制导：一种被动制导技术 ，它 利用红外探测器捕获和跟踪目标自身所辐 射的红外能量来实现精确制导 。
特点：制导精度高，不受无线电干扰的影 响；可昼夜作战；由于采用被动寻的方式， 攻击隐蔽性好。但受云、雾和烟尘的影响； 并有可能被红外诱饵等热源诱惑，偏离和 丢失目标。
一般用作近程武器的制导系统或nfrared ImagIng）：是指借助 对红外线敏感的探测器，不直接接触物体， 来记录物体对红外线的辐射、反射、散射 等信息，通过分析，揭示出物体的特征及 其变化。
有被动红外成像技术和主动红外成像技术
红外成像制导：是一种实时扫描技术，它 将景物表面温度的空间分布情况变成按时 序排列的电信号，并以可见光的形式显示 出来，或将其数字化储存在存储器中，然 后利用图形识别和图像处理技术进行背景 抑制，目标图像增强、目标提取和识别特 征工作，从而得到制导信息。
处理中采用红外弱小目标的图像序列作为 原始图像。在实际红外场景中，背景杂波 将小目标淹没，且分布并不服从理想目标 背景模型，若直接用动态规划进行处理， 结果会产生大量的虚警点。因此，在使用 动态规划方法之前，须进行适当的预处理。
光学制导技术
光学制导技术光学制导技术是一种利用光学原理进行目标跟踪和控制的技术。
它包括红外制导、激光制导和可见光电视制导等。
其中，红外制导技术是利用红外接收设备，被动接收目标体的红外辐射，并将辐射能光电转和处理，提供制导控制信号进行制导。
激光制导技术则是利用激光束对目标进行照射，通过反射回来的光信号来确定目标位置，从而实现对目标的精确控制。
光学制导技术的原理是基于光的反射、折射和散射等现象。
通过向目标物体发射一束激光或红外线光线，然后观察光线的传播路径和强度变化，就可以确定目标物体的位置和方向信息。
由于光的传播速度非常快且不会受到空气、水等介质的影响，因此光学制导技术具有高精度、高速度、高可靠性等优点。
在军事领域中，光学制导技术被广泛应用于导弹、无人机等武器系统的导航和打击。
通过搭载高精度的光学传感器和计算设备，这些武器可以实现对目标的精确定位和跟踪，从而提高打击精度和效率。
此外，光学制导技术还可以用于地面防御系统中，如防空导弹系统、雷达监视系统等，以保护国家的安全和领土完整。
在航空航天领域中，光学制导技术也发挥着重要作用。
例如，在卫星导航系统中，光学传感器可以通过观测地球表面的特征来确定卫星的位置和速度信息；在火箭发射过程中，光学传感器可以帮助控制火箭的方向和姿态；在空中加油时，光学传感器可以监测燃油流量和压力等参数，确保安全操作。
除了军事和航空航天领域外，光学制导技术还被应用于医疗领域。
例如，在手术中，医生可以使用光学仪器来辅助定位和切割组织；在眼科手术中，医生可以使用激光器来进行精确的眼部手术操作。
此外，光学制导技术还可以用于生物医学研究中，如细胞培养、药物筛选等方面。
总之，光学制导技术是一种非常重要的技术手段，它在各个领域都有着广泛的应用前景。
随着科技的不断进步和发展，相信光学制导技术将会变得更加先进和完善，为人类社会的进步和发展做出更大的贡献。
红外制导
红外制导导弹制导是指导弹、火箭、飞船等运动物体，依靠其上的仪器或人的控制自动奔向目标的过程，该过程是由制导装置来完成的。
一般可分为(1)自主制导。
制导信息不是指挥站或目标所发送的能量，完全由安装在飞行器内部的设备动作来制导飞行器。
(2)遥控制导。
利用装设在飞行器内部和外部的设备，在指挥站(可设在地面或别的飞行器上)制导该飞行器，驾束制导和指令制导都属遥控制导。
(3)寻的制导。
利用来自目标的信息，测算出目标的位置，控制器根据计算出来的信号控制飞行器的飞行方向而将飞行器导向目标。
(4)全球定位系统(GPS)制导。
利用飞行器上安装的GPS接收机接收4颗以上的导航卫星播发的信号来修正飞行器的飞行路线。
(5)复合制导。
综合利用几种制导方式的优点于飞行全过程的制导。
按照制导时携带信息的载波可分为无线电制导、红外制导和激光制导等。
红外制导是利用红外探测器捕获和跟踪目标自身辐射的能量来实现寻的制导的技术。
大多数红外制导系统是被动式的。
在各种精确制导体系中，红外制导因其制导精度高、抗干扰能力强、隐蔽性好、效费比高等优点，在现代武器装配发展中占据着重要的地位。
导弹（guided missile）依靠自身动力装置推进，由制导系统导引、控制其飞行弹道，将战斗部导向并摧毁目标的武器。
属于精确制导武器。
具有射程远、速度快、精度高、威力大等特点。
自50年代中期出现了美国“响尾蛇”、英国“火光”为代表的红外制导导弹以来，世界各国普遍开展了对红外制导导弹的研究，红外制导已经用于空-空、地-空、空-地、地-地导弹中，近年来在反坦克弹中也开始采用红外制导，但其中以空-空导弹采用红外制导为数最多。
据不完全统计，世界各国研制的红外导弹有50多种型号，现已装备部队的有30多种，其中正在服役的红外空-空导弹就有数十种。
如图1所示为被动式红外导弹制导系统原理图。
导引头由整流罩、光学系统、探测系统、信号处理系统组成。
导引头是导弹的重要部位，就像导弹的眼睛一样，由它接收到目标的红外辐射，再转为电的信号，送入电子装置处理，经放大后带动控制系统，控制舵的转动方向，使导弹准确地飞向目标。
红外热像仪在军用领域有什么用途和功能
红外热像仪在军用领域有什么用途和功能如今全国范围内，红外热像仪已经获得广泛的应用，因为红外热像仪满足军事的要求，因而红外热像仪技术也是现在国内蓬勃发展。
下面笔者为您说明红外热像仪技术在军事上具体有哪些用途和功能。
1.制导：红外制导是利用红外探测器捕获和跟踪目标自身辐射的能量来实现寻地制导的技术。
红外制导技术是制导武器一个十分重要的技术手段。
现广泛应用于空空、空地、地空等多方向制导型武器中。
2.干扰和对抗：应用红外对抗技术可使对方红外探测和识别系统的功能大大下降，甚至不起作用。
对抗措施可归结为规避和欺骗两类。
规避是利用伪装器材，将军事设施、武器装备等隐蔽起来，使对方探测不到己方的红外辐射源，如红外隐形技术。
伪装器材主要有红外伪装网和防红外涂料，80年代初期，它们仅能在1～3微米波段起作用，可对付某些红外照相机和扫描仪，但对红外热像仪却无能为力。
欺骗是用与自身红外辐射波长相似但更强烈的辐射源，诱开对方的红外探测系统，这种主动对抗装置有红外诱饵和干扰机。
前者如曳光弹、燃油箱等;后者是一种加调制的强红外源。
它们多装在飞机和军舰上，用以引开来袭的红外制导导弹。
这种主动对抗装置，直到80年代中期还难以对付在8～12微米波段工作的红外系统。
对抵消红外对抗技术的作用，现代红外系统又采取了反对抗措施，如采用双色技术和多模跟踪技术等。
3.武器瞄具：武器热瞄具能直接安装在士兵的各种武器上，能在不利气候环境及各种战场情况：稀疏的树叶、烟、雾及伪装下工作。
4.火控：80年代初，一代被动热像仪开始装备在如M60A3、M1和豹2等坦克上。
微光夜视仪在无月光、星光夜晚的作用距离受到限制，并受烟雾影响，还不能发现伪装目标。
热像仪除了克服微光夜视仪的上述缺点外，还有可能根据目标的热特征而实现自动跟踪目标。
目前大多数热像仪所用的探测器材料为碲镉汞，工作波段为8～14μm，对坦克的识别距离可达2000m以上。
例如安装在比利时LRS-5型坦克火控系统中的TTS型坦克热像仪，对坦克的发现距离是4～5km，对坦克的识别距离是2～2.3km。
《红外成像制导》课件
红外成像制导技术的应用领域
军事领域
用于精确制导导弹、无人机侦查和攻击等。
民用领域
用于消防、救援、安防监控等。
02
红外成像制导系统的组成
红外探测器
探测器类型
热释电、光子、热敏电阻等。
工作原理
通过吸收目标辐射的红外能量，转换为电信号。
性能指标
探测器灵敏度、响应速度、光谱响应范围等。
光学系统
02
01
军事领域的应用
目标跟踪与识别
红外成像制导技术用于导弹、无 人机等军事装备，实现对敌方目 标的精确跟踪与识别，提高打击 精度和作战效能。
夜战能力
在夜间或低光照条件下，红外成 像制导技术能够提供清晰的目标 图像，增强军事装备的夜战能力 ，提高战场生存率。
民用领域的应用
安全监控
在安防监控领域，红外成像制导技术 用于探测和识别异常温度区域，如火 灾、人体等，提高安全监控的预警和 响应速度。
降低成本
通过优化设计和制造工艺，降低红外 成像系统的制造成本。
提高分辨率和识别精度
通过采用更高性能的探测器和更先进 的图像处理技术，提高红外成像系统 的分辨率和识别精度。
拓展应用领域
将红外成像技术应用于更多的领域， 如安防、无人机、智能交通等。
04
红外成像制导技术的发展趋势
高分辨率和高灵敏度
总结词
红外成像制导技术是一种被动制导技术，具有抗干扰能力强、全 天候作战能力、识别能力强等优点。
红外成像制导技术的原理
红外成像制导技术利用目标与背景之间的温差，通过红外探测器接收目标发射的 红外辐射，经过光学系统和信号处理系统，最终形成目标的红外图像。
红外成像制导技术通过比较目标图像与基准图像，确定目标位置和姿态，引导导 弹攻击目标。
红外制导原理
红外制导原理红外制导技术是一种利用红外辐射实现目标探测和跟踪的技术。
它主要应用于导弹、火箭、飞机、无人机、舰船和坦克等武器装备中，是现代军事装备中不可或缺的重要组成部分。
红外制导原理是指利用目标发出的红外辐射信号进行探测和跟踪，从而实现精确打击目标的技术原理。
首先，红外制导技术的原理是基于目标的红外辐射特性。
一般来说，所有物体都会发出红外辐射，其强度和波长与物体的温度有关。
因此，当目标物体的温度不同于周围环境时，就会产生不同于周围环境的红外辐射信号。
利用这一特性，红外制导系统可以通过探测目标发出的红外辐射信号来实现目标的探测和跟踪。
其次，红外制导技术的原理还包括红外探测器和信号处理系统。
红外探测器是红外制导系统的核心部件，它可以将目标发出的红外辐射信号转化为电信号，并传输给信号处理系统进行处理。
信号处理系统会对接收到的红外辐射信号进行放大、滤波和解调等处理，从而提取出目标的特征信息，包括目标的位置、速度和加速度等参数。
通过对这些参数的分析和计算，红外制导系统可以实现对目标的精确定位和跟踪。
此外，红外制导技术的原理还涉及红外导引头和控制系统。
红外导引头是装载在导弹或其他武器装备上的红外探测器和信号处理系统的集成装置，它可以实现对目标的实时探测和跟踪。
控制系统则是红外制导系统的智能核心，它可以根据目标的特征信息和导弹的飞行参数进行实时计算和控制，从而保证导弹能够精确命中目标。
总的来说，红外制导技术的原理是基于目标的红外辐射特性，通过红外探测器和信号处理系统实现对目标的探测和跟踪，再通过红外导引头和控制系统实现对目标的精确打击。
这种技术具有探测距离远、抗干扰能力强、打击精度高等优点，因此在现代军事装备中得到了广泛的应用。
红外制导技术的不断发展和完善，将进一步提高武器装备的作战效能，为国防安全作出更大的贡献。
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红外制导技术
红外制导是利用红外探测器捕获和跟踪目标自身辐射的能量来实现寻地制导的技术。
红外制导技术是精确制导武器一个十分重要的技术手段，红外制导技术分为红外成像制导技术和红外非成像制导技术两大类。
红外非成像制导技术是一种被动红外寻地制导技术，任何绝对温度零度以上的物体，由于原子和分子结构内部的热运动，而向外界辐射包括红外波段在内的电磁波能量，红外非成像制导技术就是利用红外探测器捕获和跟踪目标自身所辐射的红外能量来实现精确制导的一种技术手段。
它的特点是制导精度高，不受无线电干扰的影响；可昼夜作战；由于采用被动寻的方式，攻击隐蔽性好。
但它的正常工作受云、雾和烟尘的影响；并有可能被曳光弹、红外诱饵、云层反射的阳光和其它热源诱惑，偏离和丢失目标。
此外，红外制导系统作用距离有限，所以一般用作近程武器的制导系统或远程武器的末制导系统。
红外成像制导是利用红外探测器探测目标的红外辐射,以捕获目标红外图象的制导技术,其图象质量与电视相近,但却可在电视制导系统难以工作的夜间和低能见度下作战。
红外成像制导技术已成为制导技术的一个主要发展方向。
实现红外成像的途径有许多，主要有以下两种：（1）多元红外探测器线阵扫描成像制导；（2）多元红外探测器平面阵的非扫描成像探测器（通常称为凝视焦面阵红外成像制导系统）。
红外成像探测器从70年代以来已由多元线阵发展到面阵，从近红外发展到远红外。
红外凝视焦面阵列探测器的元件数，对近红外已达107个，对于远红外已达105个，探测率已达1012～1014量级。
红外成像制导系统的灵敏度和空间分辨率都很高，动态跟踪范围大，可达1500 ～1800，有效作用距离远，抗干扰性好。
与非成像制导技术相比，红外成像制导系统具有更好的目标识别能力和制导精度。
全天候作战能力和抗干扰能力也有较大改善。
但成本较高，全天候作战能力仍不如微波和毫米波制导系统。
最初出现的精确制导技术主要包括有线指令制导、微波雷达制导、电视制导、红外非成像制导、激光制导等，利用这些制导技术研制的精确制导武器易受各种气候及战场情况的影响，抗干扰能力差；而正在发展的新的精确制导技术途径如红外成像制导、毫米波制导、合成孔径雷达制导、激光成像制导、以及双色红外、红外与毫米波复合、多摸导引头等制导技术成为目前精确制导武器制导系统主要的发展方向，具有广泛的应用前景。
[相关技术]光学制导技术;复合制导技术;毫米波制导技术
[技术难点]
3～５μm和8～１２μm两个波段是军用红外探测器工作的两个主要波段，因为在１～３μm、3～５μm和８～１２μm三个波段工作的红外探测器敏感绝对温度的峰值分别为1000K、500K和300K。
制导武器所要攻击的军事目标的红外辐射温度是：飞机的涡轮发动机尾焰约1000K；加热的飞行器的表面温度可能是在300～400K；行进中的坦克温度可能在400K以上；而静止的坦克温度约为300K，与它所在的环境温度相差不大。
故攻击飞机的导弹以选择1～3μm和3～５μm波段工作的红外探测器为佳，攻击坦克或地面目标的弹药则以选择3～５μm 和8～12μm工作的红外探测器为佳。
红外制导技术的发展方向是成像精确制导技术。
红外技术的关键是红外元器件、致冷技术和信号处理技术。
70年代以来，红外探测器件和技术得到突飞猛进的发展，先后出现了碲镉汞线列器件、红外焦平面阵列和红外电藕和器件，另外加上信息处理技术和微处理机以及超大规模集成电路的迅速发展，使得红外成像技术得以迅速发展
[国外概况]
红外制导导弹的发展经历了三个阶段。
第一阶段是60年代中期以前，这一时期红外武器主要用于攻击空中速度较慢的飞机目标。
在此期间红外制导技术主要是点源探测，工作在1～3微米（μm）波段。
其代表型号为美国的"红眼睛"，前苏联的"SAM-7"地对空导弹。
由于第一代红外制导导弹工作波段为1～3μm，只能尾追攻击飞机，攻击角度小，受背景和气象条件影响严重，抗干扰能力弱，使其战术性能受到很大局限。
第二阶段是60年代中期到70年代中期。
由于飞机的速度和机动能力大大提高，红外诱饵的有效使用，使得第一代红外制导导弹作战效能明显下降。
随着工作在3～５μm波段的碲化姻红外元件的研制成功，并达到工程应用水平，国外出现了可攻击高速、机动能力强的飞机的第二代红外制导导弹。
第二代红外制导导弹改进了调制盘，提高了抗干扰能力，增大了对飞机的攻击角度，同时在信号处理电路上进行了改进，使这一代导弹的作战性能得到了较大的提高。
其代表型号为美国的"尾刺"（Stinger）及法国的"西北风"等地对空导弹。
第三阶段是70年代中期以后，由于工作在8～１４微米波段的，高性能线列长波碲镉汞（HgCdTe）红外元件的工程应用及红外成像制导技术的成熟使红外制导导弹产生了一次大的飞跃。
第一代红外成像导弹的代表产品是"幼畜-65D"空对地导弹，它采用光机扫描型红外成像导引头，性能比较差，成像质量比较低。
而第二代红外成像导弹则采用焦平面阵列，具有发射后不用管、全天候作战能力、自动目标识别以及较强的抗干扰能力，满足了实战的要求，因此成为反坦克导弹的开发重点。
各国正在发展的焦平面阵列成像制导反坦克导弹有远程"崔格特"、"海尔法"的改进型、"标枪"和"拉格"等。
远程"崔格特"反坦克导弹。
英、法、德联合研制的"崔格特"导弹计划从1998年起开始取代"米兰"导弹。
远程"崔格特"的红外成像导引头使用8～12微米的焦平面阵列器件和微机控制，以实现发射后不管。
该导弹既可车载也可从直升机上发射，相应射程分别为4000米和5000米。
美国的"海尔法"空地反坦克导弹，激光半主动制导。
为了进一步提高性能，其改进型将采用焦平面阵列的红外成像制导。
"标枪"即先进的中程反坦克导弹系统（AAWS-M）为凝视型红外焦平面阵列成像制导，由德克萨斯仪器公司与马丁·玛丽埃塔公司合作研制，具有"发射后不管"能力，1998年开始装备美军。
美国在红外制导技术领域一直处于世界领先地位，早在40多年前，美率先研制成采用红外非成像制导技术的空对空制导导弹并一直保持领先至今。
美国对红外成像制导技术的早期研究始于70年代；随着4X4元HgCdTe探测器的研制成功，休斯公司于1975年生产出了第一枚红外成像制导导弹。
[影响]
民用和军用红外成像焦平面阵列传感器与系统市场"的调查结果表明，到2004年这段时间内，红外成像焦平面阵列传感器与系统市场预计将以每年29%的速度增长。
其中市场增长最快的将是那些新兴红外传感器技术，如微测辐射热计、铁电测辐射热计和量子阱红外光电导体。
同时，由于某些军事项目开始订货且需要大量传感器系统，所以高性能红外技术也存在着市场机会。
据Frost & Sullivan公司称，1996年，红外成像焦平面阵列传感器的总市场额为2.837亿美元，红外传感器集成系统则达到10亿美元，其中主要几种红外焦平面阵列传感器市场如下：碲镉汞阵列：传感器1.9亿美元，系统5.357亿美元；
锑化铟阵列：传感器0.53亿美元，系统2.64亿美元；
硅化铂阵列：传感器0.164亿美元，系统0.82亿美元；
非本征硅阵列：传感器0.05亿美元，系统0.25亿美元；
铁电阵列：传感器0.096亿美元，系统0.48亿美元；
微测辐射热计阵列：传感器0.097亿美元，系统0.462亿美元；
量子阱红外光电导体：由于该技术在1996年才进入市场，所以在这一年没有收益。
不过在1997年，该技术的传感器市场达0.035亿美元，系统为0.175亿美元。