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红外遥感技术在军事方面的运用
摘要:
目前,展望21世纪,国际关系错综复杂,世界各种力量不断分化组合。交流与合作,斗争与竞赛交织在一起,将是21世纪国际安全环境和军事形势的基本形态。而随着高科技技术在军事领域的广泛应用,现代战争已进入了高技术阶段,由于战争中高级技术武器装备的大量使用和新的作战理论的先导作用,引起了战争形态的重大变革。从而导致了战争规模,样式和进程的变化。战争已由简单的身体对抗化为智慧的较量。
正文:
遥感技术是指安装与平台上的传感器,以电磁波为信息传播媒介,从遥远的地方感知地球表面和一定空间范围内的对象,从而识别地面物体的全过程,他是与航空遥感,在20世纪60年代发展起来的移民新型的综合性的边缘学科,从70年代以来,随着新的航天遥感平台的不断升空,新型传感器的研制,航天遥感技术的发展。应用领域从军事应用发展到一地球环境和资源的监测和研究为目标的尖端技术。在现代化战争中,军事侦察,监视与制导已完全离不开遥感技术。
红外线的起源与发展
1800年,。红外技术在军事上的实际应用始于第二次世界大战期间。当时,德国研制和使用了一些红外技术装备,其中有红外通信设备和红外夜视仪,它们都属于主动式红外系统。战后,由于红外光子探测器和透红外光学材料的迅速发展,红外技术的应用引起军事部门的重视。此后,红外技术的发展方向集中在被动式系统上。50年代,红外点源制导系统应用于战术导弹上。60年代,红外技术的军事应用已相当广泛,如已应用于制导、火控、瞄准、侦察和监视等。60年代中期,出现了光机扫描的红外成像技术。70年代,红外成像技术获得迅速发展,热成像系统和电荷耦合器件的应用是这一时期的重要成果。80年代,D阵列)系统的新时期。
二、红外线的基本概念
自然界中, 一切温度高于绝对零度摄氏- 的物体都不断地辐射着红外线, 这种现象称为热辐射。红外线是一种人眼不可见的光波,它是由物质内部的分子、原子的运动所产生的电磁辐射,是电磁频谱的一部分,其波段介于可见光和微波波段之间(~1000微米)。通常按波长把红外光谱分成4个波段:近红外(~3微米)、中红外(3~6微米)、中远红外(6~20微米)和远红外(20~1000微米)。
一切物体都有其自身的红外辐射特性。为研究各种不同物体的红外辐射,人们用理想辐射体──绝对黑体(简称黑体)作基准。能吸收全部入射的辐射而没有反射的物体称为黑体。良好的吸收体必然也是良好的辐射体,因此黑体的辐射效率最高,其比辐射率定为1。任何实际物体的辐射发射量与同一温度下黑体的辐射发射量之比,称为该物体的比辐射率,其值总是小于1。物体的比辐射率,与物体的材料种类、表面特性、温度、波长等因素有关。黑体的辐射特性可用普朗克定律描述,该定律给出了黑体辐射作为温度函数的光谱分布。对某一温度,辐射量最大的波长与其温度的乘积为常数,这个关系称维恩定律(适用于在温度较低,波长较短的范围内)。对所有波长积分所得到的总辐射量与温度的四次方成正比,这个关系称为斯蒂芬-玻尔兹曼定律。
物体发出的辐射,大都要通过大气才能到达红外光学系统。由于大气中二氧化碳、水汽等气体对红外辐射会产生选择性吸收和其他微粒的散射,使红外辐射发生不同程度的衰减。人们