Simulación de una cámara de infrarrojos para estimar los perfiles espaciales de temperatura y la relación señal/ruido de un objetivo aéreo iluminado por láser

Título original:

An Infrared Camera Simulation for Estimating Spatial Temperature Profiles and Signal-to-Noise Ratios of an Airborne Laser-Illuminated Target

Contenido del libro:

Las pruebas y la evaluación del láser aerotransportado pueden verse facilitadas por el desarrollo de una simulación de cámara infrarroja basada en el espectro para explorar cómo las reflectividades especular y difusa de la superficie del objetivo afectan a la relación señal-ruido (SNR) observada y cómo puede estimarse la temperatura del objetivo en el punto láser. Esta simulación prevé que la irradiancia observada, escalada por la absorción atmosférica, consista en la autoemisión del blanco, la emisión de fondo reflejada y la emisión del camino desde el observador hasta el blanco.

La irradiancia observada se escala y distribuye en un conjunto de plano focal mediante un sistema óptico simulado, cuyos efectos se describen mediante funciones de transferencia de modulación. La respuesta modelada del detector convierte la irradiancia observada en una señal de corriente a partir de la cual se calculan las cantidades de ruido del detector.

El análisis de los datos simulados muestra que la SNR observada depende de la reflectividad del blanco, y lleva a la conclusión de que la banda infrarroja de onda media es la mejor opción para observar la emisión térmica. Para estimar la temperatura, una optimización por mínimos cuadrados no funcionará debido a los efectos de la función de dispersión puntual.