Infrared and Laser Engineering, Volume. 52, Issue 3, 20220417(2023)
Analysis of distributed detection range changes caused by infrared system self-thermal radiation
Figures & Tables(14)
Fig. 2. (a) Uniform partitions with irradiance greater than 0 in each region; (b) Nonuniform partitions with the same irradiance in each region
Fig. 6. Variation of detection distance with image surface irradiance
Fig. 7. Regional distribution map of detector focal plane irradiance at 293.15 K
Fig. 9. Main influence surfaces corresponding to different regions
Fig. 10. Comparison of detection distances in each area before and after low temperature treatment of lens7
Fig. 11. Comparison of detection distances of each area before and after low temperature treatment of lens3
Table 1. Main factors affecting the zoning principle
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Zoning principle main influencing factors Irradiance distribution Irradiance density Irradiance intensity System noise Target temperature Target dispersion size
Table 2. Proportion of irradiance in different regions of the detector focal plane
View tableView in ArticleTable 2. Proportion of irradiance in different regions of the detector focal plane
Operating temperature/K 233.15 243.15 253.15 263.15 273.15 283.15 293.15 303.15 313.15 （1,1） 0.0873 0.0673 0.0745 0.0998 0.1079 0.0853 0.0539 0.0432 0.0372 （1,2） 0.0346 0.0186 0.0212 0.0280 0.0543 0.0434 0.1226 0.1054 0.0900 （1,3） 0.0674 0.0476 0.0494 0.0430 0.0452 0.0320 0.0264 0.0448 0.0159 （1,4） 0.0149 0.0228 0.0463 0.0314 0.0401 0.0416 0.0357 0.1273 0.0995 （2,1） 0.0734 0.1502 0.0562 0.0353 0.0323 0.0888 0.0612 0.0605 0.0312 （2,2） 0.3846 0.2475 0.2854 0.2743 0.1802 0.1374 0.1051 0.0230 0.0470 （2,3） 0.0004 0.0195 0.0263 0.0382 0.0356 0.0917 0.0755 0.0684 0.0859 （2,4） 0.0530 0.1354 0.0371 0.0256 0.0352 0.0444 0.0362 0.0615 0.0364 （3,1） 0.0534 0.0340 0.0445 0.0381 0.0284 0.0260 0.0607 0.0444 0.0407 （3,2） 0.0053 0.0118 0.0226 0.0164 0.0365 0.0347 0.0360 0.0423 0.0376 （3,3） 0.0369 0.0778 0.0967 0.1215 0.1081 0.0880 0.0768 0.0499 0.0473 （3,4） 0.0207 0.0145 0.0343 0.0253 0.0246 0.0187 0.0113 0.0185 0.0266 （4,1） 0.0005 0.0070 0.0239 0.0231 0.0452 0.0614 0.0648 0.0812 0.1189 （4,2） 0.0609 0.0610 0.0623 0.0338 0.0257 0.0224 0.0348 0.0292 0.0268 （4,3） 0.0507 0.0309 0.0472 0.0324 0.0442 0.0354 0.0278 0.0312 0.0473 （4,4） 0.0018 0.0194 0.0207 0.0243 0.0256 0.0344 0.0338 0.0291 0.0464 （5,1） 0.0007 0.0008 0.0070 0.0051 0.0102 0.0078 0.0100 0.0157 0.0434 （5,2） 0.0029 0.0015 0.0026 0.0423 0.0497 0.0443 0.0476 0.0523 0.0467 （5,3） 0.0465 0.0296 0.0364 0.0298 0.0363 0.0329 0.0531 0.0477 0.0492 （5,4） 0.0042 0.0029 0.0054 0.0322 0.0346 0.0294 0.0268 0.0246 0.0260
Table 3. Statistical results of the influence weight of each component's own thermal radiation on different region
View tableView in ArticleTable 3. Statistical results of the influence weight of each component's own thermal radiation on different region
Lens1 surface Lens2 surface Lens3 surface Lens4 surface Lens5 surface Lens6 surface Lens7 surface Tube2 surface Tube3 surface Tube4 surface （1,1） 0.0109 0.4563 0.5829 0.2884 0.2153 0.4592 0.3810 2.8478 0.0188 3.7397 （1,2） 0.0798 0.9770 0.0415 3.8861 0.7863 0.1520 0.9954 0.9895 1.0781 0.0143 （1,3） 0.0630 0.0507 0.3153 0.3776 0.0710 1.1261 2.5766 0.0587 4.2337 0.1275 （1,4） 1.1484 0.0005 0.7566 0.7554 1.4393 1.5327 3.2829 0.0010 0.0004 0.0829 （2,1） 0.4740 0.0060 5.6941 0.5965 0.5211 0.0018 0.6339 0.1194 0.0024 0.9508 （2,2） 5.8813 0.0063 0.0059 0.5306 0.5377 0.9215 0.6269 0.0474 0.1718 0.2708 （2,3） 0.0631 2.2268 3.9299 0.3563 0.5734 0.0595 1.5599 0.0389 0.0077 0.1845 （2,4） 0.0278 0.0664 0.0072 2.2697 3.9957 0.0052 1.8296 0.0466 0.7069 0.0447 （3,1） 0.0111 0.0000 2.1920 0.5886 1.6966 0.0011 0.6582 3.1848 0.0007 0.6668 （3,2） 0.0274 0.0024 0.8975 0.9569 1.0695 0.6771 3.5116 0.0000 1.8523 0.0054 （3,3） 0.0396 0.1057 0.8885 0.0481 0.6657 4.1218 0.3969 0.3068 0.0089 2.4179 （3,4） 0.0470 0.0112 0.1566 3.0758 0.4770 2.9292 1.5795 0.6474 0.0504 0.0259 （4,1） 1.3208 0.0000 0.3538 2.2130 2.4022 0.9429 1.4545 0.0008 0.0011 0.3109 （4,2） 0.0055 0.0055 0.0167 1.0900 1.6308 0.0025 3.4895 0.0000 2.2563 0.5032 （4,3） 0.0355 0.0974 0.0658 2.8746 3.4224 0.0394 1.0559 1.3683 0.0005 0.0402 （4,4） 0.0869 0.1025 4.1475 0.1444 1.3028 0.5009 2.1155 0.0000 0.3436 0.2559 （5,1） 0.5844 0.0504 0.1219 1.8478 1.8203 0.2928 3.7681 0.0000 0.3663 0.1481 （5,2） 0.5876 0.0001 0.0421 0.8498 1.3815 0.5515 2.9160 0.0000 2.6658 0.0056 （5,3） 0.0105 0.0002 2.2807 0.7391 1.7332 0.0764 0.5562 3.0692 0.3640 0.1705 （5,4） 0.0839 0.2977 2.8863 0.3245 0.3405 0.0060 4.2691 0.7484 0.0058 0.0377
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Baoku Li, Le Liu, Wei Xu, Wenbin Zeng, Haifei Hu, Feng Yan, Sheng Cai. Analysis of distributed detection range changes caused by infrared system self-thermal radiation[J]. Infrared and Laser Engineering, 2023, 52(3): 20220417
Paper Information
Category: Infrared technology and application
Received: Aug. 1, 2022
Accepted: --
Published Online: Apr. 12, 2023
The Author Email: Cai Sheng (caisheng@ciomp.ac.cn)
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