短波红外成像系统杂散辐射抑制研究与实践

短波红外成像系统在现代光学成像领域中扮演着重要的角色，尤其是在军事、安防、遥感以及医疗等领域。然而，这类系统在实际应用中常常会遇到一个关键问题——杂散辐射。杂散辐射是指非成像光线进入系统，导致图像质量下降，信噪比降低，甚至可能对敏感元件造成损害。因此，对短波红外成像系统的杂散辐射进行深入分析并寻找有效的抑制方法至关重要。 本研究由任国栋等人进行，他们首先通过成像实验观察到短波红外镜头存在的杂散辐射现象。这些非期望的辐射可能是由于镜片表面的反射、透射不均匀、结构件间的反射或者材料的非线性效应等多种因素导致的。为了更深入地理解这一现象，研究团队利用专业光学仿真软件Tracepro建立了短波红外镜头的分析模型。Tracepro是一款强大的光线追迹软件，能够模拟光线在光学系统中的传播路径，计算出点源透射率（PST），这有助于识别哪些部分的光线可能导致杂散辐射。 在分析过程中，研究者通过光线追迹技术找出了可能的杂散辐射路径，这些路径可能是光线从非理想入射角进入镜头，或者经过不规则表面反射后进入成像区域。基于这些发现，他们提出了几种抑制杂散辐射的策略。首先，增加遮光罩可以阻挡来自系统外部的不必要的光线；其次，优化结构件的设计可以减少内部反射；最后，采用消杂光涂层可以降低镜片表面的反射率，进一步减少杂散辐射。 实施这些抑制措施后，研究者通过测量系统的点源透射率变化来验证其效果。结果显示，这些措施有效地降低了杂散辐射，提高了成像系统的整体性能，确保了图像质量的提升。这一成果不仅对短波红外成像系统的设计和优化提供了理论依据，也为其他光学系统的杂散辐射控制提供了参考。 短波红外成像系统的杂散辐射分析与抑制是一项复杂而重要的任务，涉及到光学设计、仿真技术以及材料科学等多个领域。通过实验与仿真相结合的方式，研究人员成功地找到了抑制杂散辐射的有效途径，这对于提高系统的成像质量和稳定性具有显著的意义。这一研究对于推动短波红外技术的发展，特别是在高精度和高可靠性要求的应用中，具有深远的影响。