基于諧衍射元件的紅外雙波段熱像儀研究的開題報(bào)告

基于諧衍射元件的紅外雙波段熱像儀研究的開題報(bào)告開題報(bào)告一、題目：基于諧衍射元件的紅外雙波段熱像儀研究二、選題背景隨著科技的不斷發(fā)展，熱像技術(shù)越來越成熟，逐漸應(yīng)用到各領(lǐng)域。紅外熱像儀是一種能夠檢測(cè)物體表面的熱輻射情況的設(shè)備，它可以測(cè)量物體表面的溫度分布，并將其轉(zhuǎn)化為圖像的形式展示出來。目前，隨著人們對(duì)精度和分辨率的要求越來越高，單波段紅外熱像儀已經(jīng)無法滿足需求，同時(shí)多波段的熱像儀也已經(jīng)開始逐漸被開發(fā)和應(yīng)用。某些應(yīng)用領(lǐng)域?qū)囟鹊臏y(cè)量要求比較高，比如在航天領(lǐng)域，監(jiān)測(cè)若干器件的溫度是不可缺少的。在地質(zhì)勘探中，也需要對(duì)地下溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，這都需要高精度的熱像儀來實(shí)現(xiàn)?；谶@些需求，研究者開始將不同的波段進(jìn)行結(jié)合，使得所得到的熱像儀具有更高的分辨率和更高的精度。三、選題意義隨著熱像技術(shù)在各領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，多波段紅外熱像儀的相關(guān)研究已經(jīng)成為一個(gè)熱門的研究領(lǐng)域。而基于諧衍射元件的紅外雙波段熱像儀可以有效地克服單波段紅外熱像儀在溫度分辨率和空間分辨率上的缺陷，它的研究對(duì)于提高目前的紅外熱像技術(shù)有著重要的意義。同時(shí)，由于諧衍射元件在光學(xué)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，因此它的研究也具有一定的學(xué)術(shù)價(jià)值。四、研究?jī)?nèi)容本研究的主要內(nèi)容是基于諧衍射元件的紅外雙波段熱像儀的設(shè)計(jì)和制造，其具體步驟如下：1.設(shè)定測(cè)試需求，優(yōu)化熱像儀的光學(xué)系統(tǒng)，設(shè)計(jì)合適的諧衍射元件。2.制備諧衍射元件并對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，最終確定最佳元件參數(shù)。3.將諧衍射元件嵌入到熱像儀的光學(xué)系統(tǒng)中，進(jìn)行整機(jī)測(cè)試。4.對(duì)熱像儀的成像質(zhì)量進(jìn)行測(cè)試，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。5.編寫測(cè)試報(bào)告，總結(jié)熱像儀的性能。五、研究方法1.光學(xué)設(shè)計(jì)軟件的使用，模擬光學(xué)系統(tǒng)的各種參數(shù)。2.利用傳統(tǒng)的光學(xué)加工技術(shù)，制作諧衍射元件。3.利用紅外熱像儀和相關(guān)測(cè)試設(shè)備，對(duì)熱像儀的成像質(zhì)量進(jìn)行測(cè)試。4.對(duì)測(cè)試得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。六、預(yù)期成果1.成功設(shè)計(jì)和制造出基于諧衍射元件的紅外雙波段熱像儀。2.提高了紅外熱像技術(shù)在成像質(zhì)量方面的性能。3.對(duì)諧衍射元件在光學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用提出了新的思路。7、可能的研究難點(diǎn)1.制作諧衍射元件的加工難度。2.諧衍射元件在光學(xué)系統(tǒng)中的穩(wěn)定性問題。3.熱像儀整機(jī)測(cè)試中可能存在的異常情況。8、參考文獻(xiàn)1.鄒日新，杜衛(wèi)新，查曉軍.應(yīng)用熱成像技術(shù)在地質(zhì)勘探中的優(yōu)勢(shì).礦產(chǎn)勘查，2013，33(2)：90-95.2.WeiLiu,YixiaoZhang,YifanZhao,etal.Adual-bandinfraredimagingsystembasedonabeamsplitter.Optik,2018,160:218-224.3.D.Goodwin,G.L.Rogers,D.S.Moore.Multi-bandinfraredimagingusingchalcogenideg