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紅外物理與技術 版權信息
- ISBN：9787121222726
- 條形碼：9787121222726 ; 978-7-121-22272-6
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
紅外物理與技術 本書特色
本書是工業和信息化部“十二五”規劃教材。本書是編者根據多年的教學經驗和科研實踐，按照新形勢下教材改革的精神，結合紅外物理與技術發展現狀編寫而成的，本書將理工融合的思想融入其中，內容充實、重點突出、通俗易懂、便于教學。 本書內容共分12章，按理論到技術的順序系統介紹紅外輻射的基本概念、輻射度量基礎、熱輻射的基本規律、紅外輻射源、紅外輻射的測量、紅外輻射的大氣傳輸、紅外熱成像技術、紅外熱成像的性能評價、紅外偏振成像原理與技術、紅外仿真技術、紅外圖像處理技術與紅外圖像融合技術等內容。本書配套電子課件和習題參考答案。本書可以作為高等學校物理學、應用物理學、光電信息科學與工程、安全科學與技術、公安技術等專業的高年級本科生或光學工程、儀器科學與技術、兵器科學與技術、生物工程等學科碩士生的教材，也可供從事紅外與夜視方面的工程技術和科學研究人員參考使用。
紅外物理與技術 內容簡介
本書是編者根據多年的教學經驗和科研實踐，按照新形勢下教材改革的精神，結合紅外物理與技術發展現狀編寫而成的，本書將理工融合的思想融入其中，內容充實、重點突出、通俗易懂、便于教學。 本書內容共分12章，按理論到技術的順序系統介紹紅外輻射的基本概念、輻射度量基礎、熱輻射的基本規律、紅外輻射源、紅外輻射的測量、紅外輻射的大氣傳輸、紅外熱成像技術、紅外熱成像的性能評價、紅外偏振成像原理與技術、紅外仿真技術、紅外圖像處理技術與紅外圖像融合技術等內容。本書配套電子課件和習題參考答案。
紅外物理與技術 目錄
第1章 緒論
引言
1.1 紅外輻射的基本概念
1.1.1 電磁輻射
1.1.2 紅外輻射
1.1.3 紅外輻射的特點
1.2 紅外物理與紅外技術
1.3 紅外技術的應用
1.3.1 紅外技術的發展
1.3.2 紅外技術在軍事領域的應用
1.3.3 紅外技術在國民經濟領域的應用
小結
習題
參考文獻
第2章 輻射度量基礎
引言
2.1 輻射量
2.1.1 基本輻射量
2.1.2 光譜輻射量
2.1.3 光子輻射量
2.2 光度量
2.2.1 光視效能與光視效率
2.2.2 基本光度量
2.3 朗伯輻射體
2.3.1 朗伯余弦定律
2.3.2 朗伯輻射體的特征
2.4 朗伯輻射度量中的基本規律
2.4.1 距離平方反比定律
2.4.2 互易定理
2.4.3 立體角投影定理
2.4.4 sumpner定理
2.4.5 角系數互換性關系
2.5 朗伯體的輻射量計算
小結
習題
參考文獻
第3章 熱輻射的基本規律
引言
3.1 物體發光類型
3.2 基爾霍夫定律
3.3 普朗克輻射定律
3.4 維恩位移定律
3.5 斯蒂芬-玻爾茲曼定律
3.6 黑體輻射的計算
3.7 輻射效率和輻射對比度
3.8 發射率
3.8.1 發射率的定義
3.8.2 物體發射率的變化規律
3.8.3 熱輻射體的分類
小結
習題
參考文獻
第4章 紅外輻射源
引言
4.1 腔體輻射理論
4.1.1 gouffé理論
4.1.2 devos 理論
4.2 黑體型輻射源
4.3 實用紅外輻射源
4.3.1 電熱固體輻射源
4.3.2 氣體放電輻射源
4.4 紅外激光器
4.4.1 激光的特性
4.4.2 常用激光器
4.5 自然景物光輻射
4.5.1 太陽光輻射
4.5.2 月亮光輻射
4.5.3 天空背景光輻射
4.5.4 地物光輻射
4.5.5 海洋背景光輻射
4.6 人工目標的紅外輻射
4.6.1 火箭的紅外輻射
4.6.2 飛機的紅外輻射
4.6.3 坦克的紅外輻射
4.2.4 火炮的紅外輻射
4.6.5 紅外誘餌的輻射
4.6.6 人體的紅外輻射
小結
習題
參考文獻
第5章 紅外輻射的測量
引言
5.1 常見的紅外輻射測量儀器
5.1.1 單色儀
5.1.2 光譜輻射計
5.1.3 紅外分光光度計
5.1.4 傅里葉變換紅外光譜儀
5.1.5 多通道光譜儀
5.2 基本輻射量的測量
5.2.1 輻射亮度的測量
5.2.2 輻射強度的測量
5.2.3 總輻射通量的測量
5.3 紅外發射率的測量
5.3.1 半球全發射率的測量
5.3.2 法向光譜發射率的測量
5.4 紅外反射比的測量
5.4.1 反射比
5.4.2 積分球反射計
5.5 紅外吸收比和透射比的測量
5.6 紅外輻射測溫
小結
習題
參考文獻
第6章 紅外輻射的大氣傳輸
引言
6.1 大氣的基本組成
6.1.1 大氣層的結構
6.1.2 大氣的組成
6.1.3 大氣模式
6.2 輻射在大氣中傳輸的光學現象
6.2.1 大氣的折射
6.2.2 大氣消光及大氣窗口
6.2.3 大氣的其他光學現象
6.3 大氣吸收與散射的計算
6.3.1 大氣的吸收
6.3.2 大氣的散射
6.3.3 大氣透過率
6.4 大氣消光對成像系統性能的影響
6.5 大氣傳輸計算軟件modtran
小結
習題
參考文獻
第7章 紅外熱成像技術
引言
7.1 紅外熱成像技術的發展
7.1.1 紅外熱成像的基本過程
7.1.2 紅外熱成像技術的發展過程
7.2 紅外熱成像系統的構成
7.2.1 紅外熱成像系統的誕生及發展
7.2.2 紅外熱成像系統的類型及結構
7.2.3 紅外熱成像系統的通用組件
7.2.4 紅外熱成像系統的基本參數
7.3 光學系統和掃描器
7.3.1 光學系統
7.3.2 掃描器
7.4 探測器和探測器電路
7.4.1 紅外探測器的發展與分類
7.4.2 光子紅外探測器
7.4.3 熱紅外探測器
7.4.4 紅外探測器的性能參數
7.4.5 探測器電路
7.5 數字化
7.6 圖像處理
7.6.1 增益/電平歸一化
7.6.2 圖像格式化
7.6.3 伽馬校正
7.7 圖像重建與圖像顯示
小結
習題
參考文獻
第8章 紅外熱成像系統的性能評價
引言
8.1 紅外熱成像系統的主要性能指標及其測量
8.1.1 噪聲等效溫差（netd）
8.1.2 調制傳遞函數（mtf）
8.1.3 *小可分辨溫差（mrtd）
8.1.4 *小可探測溫差（mdtd）
8.1.5 mrtd和mdtd的測量
8.2 紅外熱成像系統的作用距離估算
8.2.1 擴展源目標的視距估計模型
8.2.2 視距估算的修正因素
8.3 熱成像系統的特性參數測試平臺
8.3.1 紅外熱成像系統的特性參數測試平臺
8.3.2 紅外熱成像系統的特性參數測試
小結
習題
參考文獻
第9章 紅外偏振成像的原理與技術
引言
9.1 光的偏振
9.2 紅外偏振成像的原理
9.2.1 偏振光的產生
9.2.2 偏振光的描述
9.2.3 紅外偏振成像方式
9.3 目標與背景的紅外偏振特性
9.3.1 自然目標的偏振特性
9.3.2 人工目標的偏振特性
9.3.3 背景的偏振特性
9.4 紅外偏振成像與光強成像的對比
9.4.1 大氣傳輸差異特性分析
9.4.2 成像響應差異特性分析
小結
習題
參考文獻
第10章 紅外仿真技術
引言
10.1 仿真技術的基本概念
10.1.1 仿真與仿真技術
10.1.2 仿真模型與仿真實驗
10.1.3 仿真工具與仿真方法
10.2 紅外仿真的基本方法
10.2.1 數學仿真
10.2.2 半實物仿真
10.3 紅外地表仿真
10.3.1 地表紅外輻射建模
10.3.2 地表紅外場景可視化
10.3.3 實驗結果及分析
10.4 基于jrm軟件系統的紅外場景仿真
10.4.1 jrm介紹
10.4.2 仿真案例
小結
習題
參考文獻
第11章 紅外圖像處理技術
引言
11.1 紅外圖像的特點
11.2 紅外圖像的非均勻性校正
11.2.1 紅外圖像的非均勻性產生機理
11.2.2 紅外圖像的非均勻性校正方法
11.3 盲元檢測與補償
11.3.1 盲元檢測
11.3.2 盲元補償
11.4 紅外圖像的增強
11.4.1 紅外圖像直方圖
11.4.2 直方圖均衡
11.4.3 自適應分段線性變換
11.4.4 離散小波變換紅外圖像增強方法
11.4.5 圖像增強實驗
11.5 紅外圖像的降噪
11.5.1 紅外圖像的常見噪聲模型
11.5.2 紅外圖像降噪的基本方法
11.5.3 基于閾上隨機共振的紅外圖像降噪方法
小結
習題
參考文獻
第12章 紅外圖像融合技術
引言
12.1 圖像融合的基本概念
12.1.1 圖像融合的概念與層次
12.1.2 圖像融合效果的評價
12.1.3 常用圖像融合方法分析
12.1.4 圖像融合的應用
12.2 可見光與紅外圖像的融合
12.3 紅外多波段圖像的融合
12.3.1 紅外多波段圖像的融合
12.3.2 紅外中波細分波段圖像的融合
12.3.3 紅外短、長波段圖像的融合
12.3.4 紅外多波段偽彩色融合
12.4 紅外偏振與紅外光強圖像的融合
小結
習題
參考文獻
引言
1.1 紅外輻射的基本概念
1.1.1 電磁輻射
1.1.2 紅外輻射
1.1.3 紅外輻射的特點
1.2 紅外物理與紅外技術
1.3 紅外技術的應用
1.3.1 紅外技術的發展
1.3.2 紅外技術在軍事領域的應用
1.3.3 紅外技術在國民經濟領域的應用
小結
習題
參考文獻
第2章 輻射度量基礎
引言
2.1 輻射量
2.1.1 基本輻射量
2.1.2 光譜輻射量
2.1.3 光子輻射量
2.2 光度量
2.2.1 光視效能與光視效率
2.2.2 基本光度量
2.3 朗伯輻射體
2.3.1 朗伯余弦定律
2.3.2 朗伯輻射體的特征
2.4 朗伯輻射度量中的基本規律
2.4.1 距離平方反比定律
2.4.2 互易定理
2.4.3 立體角投影定理
2.4.4 sumpner定理
2.4.5 角系數互換性關系
2.5 朗伯體的輻射量計算
小結
習題
參考文獻
第3章 熱輻射的基本規律
引言
3.1 物體發光類型
3.2 基爾霍夫定律
3.3 普朗克輻射定律
3.4 維恩位移定律
3.5 斯蒂芬-玻爾茲曼定律
3.6 黑體輻射的計算
3.7 輻射效率和輻射對比度
3.8 發射率
3.8.1 發射率的定義
3.8.2 物體發射率的變化規律
3.8.3 熱輻射體的分類
小結
習題
參考文獻
第4章 紅外輻射源
引言
4.1 腔體輻射理論
4.1.1 gouffé理論
4.1.2 devos 理論
4.2 黑體型輻射源
4.3 實用紅外輻射源
4.3.1 電熱固體輻射源
4.3.2 氣體放電輻射源
4.4 紅外激光器
4.4.1 激光的特性
4.4.2 常用激光器
4.5 自然景物光輻射
4.5.1 太陽光輻射
4.5.2 月亮光輻射
4.5.3 天空背景光輻射
4.5.4 地物光輻射
4.5.5 海洋背景光輻射
4.6 人工目標的紅外輻射
4.6.1 火箭的紅外輻射
4.6.2 飛機的紅外輻射
4.6.3 坦克的紅外輻射
4.2.4 火炮的紅外輻射
4.6.5 紅外誘餌的輻射
4.6.6 人體的紅外輻射
小結
習題
參考文獻
第5章 紅外輻射的測量
引言
5.1 常見的紅外輻射測量儀器
5.1.1 單色儀
5.1.2 光譜輻射計
5.1.3 紅外分光光度計
5.1.4 傅里葉變換紅外光譜儀
5.1.5 多通道光譜儀
5.2 基本輻射量的測量
5.2.1 輻射亮度的測量
5.2.2 輻射強度的測量
5.2.3 總輻射通量的測量
5.3 紅外發射率的測量
5.3.1 半球全發射率的測量
5.3.2 法向光譜發射率的測量
5.4 紅外反射比的測量
5.4.1 反射比
5.4.2 積分球反射計
5.5 紅外吸收比和透射比的測量
5.6 紅外輻射測溫
小結
習題
參考文獻
第6章 紅外輻射的大氣傳輸
引言
6.1 大氣的基本組成
6.1.1 大氣層的結構
6.1.2 大氣的組成
6.1.3 大氣模式
6.2 輻射在大氣中傳輸的光學現象
6.2.1 大氣的折射
6.2.2 大氣消光及大氣窗口
6.2.3 大氣的其他光學現象
6.3 大氣吸收與散射的計算
6.3.1 大氣的吸收
6.3.2 大氣的散射
6.3.3 大氣透過率
6.4 大氣消光對成像系統性能的影響
6.5 大氣傳輸計算軟件modtran
小結
習題
參考文獻
第7章 紅外熱成像技術
引言
7.1 紅外熱成像技術的發展
7.1.1 紅外熱成像的基本過程
7.1.2 紅外熱成像技術的發展過程
7.2 紅外熱成像系統的構成
7.2.1 紅外熱成像系統的誕生及發展
7.2.2 紅外熱成像系統的類型及結構
7.2.3 紅外熱成像系統的通用組件
7.2.4 紅外熱成像系統的基本參數
7.3 光學系統和掃描器
7.3.1 光學系統
7.3.2 掃描器
7.4 探測器和探測器電路
7.4.1 紅外探測器的發展與分類
7.4.2 光子紅外探測器
7.4.3 熱紅外探測器
7.4.4 紅外探測器的性能參數
7.4.5 探測器電路
7.5 數字化
7.6 圖像處理
7.6.1 增益/電平歸一化
7.6.2 圖像格式化
7.6.3 伽馬校正
7.7 圖像重建與圖像顯示
小結
習題
參考文獻
第8章 紅外熱成像系統的性能評價
引言
8.1 紅外熱成像系統的主要性能指標及其測量
8.1.1 噪聲等效溫差（netd）
8.1.2 調制傳遞函數（mtf）
8.1.3 *小可分辨溫差（mrtd）
8.1.4 *小可探測溫差（mdtd）
8.1.5 mrtd和mdtd的測量
8.2 紅外熱成像系統的作用距離估算
8.2.1 擴展源目標的視距估計模型
8.2.2 視距估算的修正因素
8.3 熱成像系統的特性參數測試平臺
8.3.1 紅外熱成像系統的特性參數測試平臺
8.3.2 紅外熱成像系統的特性參數測試
小結
習題
參考文獻
第9章 紅外偏振成像的原理與技術
引言
9.1 光的偏振
9.2 紅外偏振成像的原理
9.2.1 偏振光的產生
9.2.2 偏振光的描述
9.2.3 紅外偏振成像方式
9.3 目標與背景的紅外偏振特性
9.3.1 自然目標的偏振特性
9.3.2 人工目標的偏振特性
9.3.3 背景的偏振特性
9.4 紅外偏振成像與光強成像的對比
9.4.1 大氣傳輸差異特性分析
9.4.2 成像響應差異特性分析
小結
習題
參考文獻
第10章 紅外仿真技術
引言
10.1 仿真技術的基本概念
10.1.1 仿真與仿真技術
10.1.2 仿真模型與仿真實驗
10.1.3 仿真工具與仿真方法
10.2 紅外仿真的基本方法
10.2.1 數學仿真
10.2.2 半實物仿真
10.3 紅外地表仿真
10.3.1 地表紅外輻射建模
10.3.2 地表紅外場景可視化
10.3.3 實驗結果及分析
10.4 基于jrm軟件系統的紅外場景仿真
10.4.1 jrm介紹
10.4.2 仿真案例
小結
習題
參考文獻
第11章 紅外圖像處理技術
引言
11.1 紅外圖像的特點
11.2 紅外圖像的非均勻性校正
11.2.1 紅外圖像的非均勻性產生機理
11.2.2 紅外圖像的非均勻性校正方法
11.3 盲元檢測與補償
11.3.1 盲元檢測
11.3.2 盲元補償
11.4 紅外圖像的增強
11.4.1 紅外圖像直方圖
11.4.2 直方圖均衡
11.4.3 自適應分段線性變換
11.4.4 離散小波變換紅外圖像增強方法
11.4.5 圖像增強實驗
11.5 紅外圖像的降噪
11.5.1 紅外圖像的常見噪聲模型
11.5.2 紅外圖像降噪的基本方法
11.5.3 基于閾上隨機共振的紅外圖像降噪方法
小結
習題
參考文獻
第12章 紅外圖像融合技術
引言
12.1 圖像融合的基本概念
12.1.1 圖像融合的概念與層次
12.1.2 圖像融合效果的評價
12.1.3 常用圖像融合方法分析
12.1.4 圖像融合的應用
12.2 可見光與紅外圖像的融合
12.3 紅外多波段圖像的融合
12.3.1 紅外多波段圖像的融合
12.3.2 紅外中波細分波段圖像的融合
12.3.3 紅外短、長波段圖像的融合
12.3.4 紅外多波段偽彩色融合
12.4 紅外偏振與紅外光強圖像的融合
小結
習題
參考文獻
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紅外物理與技術 作者簡介
楊風暴，博士，教授，博士生導師，現任理學院黨總支書記。1991年太原機械學院理學系物理專業本科畢業留校工作至今，2003年獲中北大學測試計量技術及儀器專業工學博士學位，2007年北京理工大學光學工程博士后流動站出站。2007年8月~2008年8月美國紐約州立大學石溪分校高級訪問學者。
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