红外探测器最远探测距离的计算疑惑

handsome

问题描述：当光学系统的参数一定时，已知被探测物体的大小和辐射度，要计算与之匹配的探测器的最远探测距离。因为看了很多计算有关的文章，计算方法五花八门，所以我有一些疑问希望大家耐心看完帮助我解惑或者可以给我一些比较明确的计算方法。
1.使用瑞利判据计算探测器最远探测距离的话，这样算准确吗？
瑞利判据公式：L=f'*H/N*d，其中L是探测距离，f’是光学系统焦距，H是被探测物体最小可识别高度，d是探测器最小像元尺寸，N是被探测、识别、确认所需要的周期数。
我的疑问：(1)如果这个准确的话，那么空气中杂质的辐射是可以忽略不计吗？
                (2)被探测物体的辐射度也不需要和探测器接收到的辐射度作为比较吗？
2. 使用红外探测器带宽信噪比计算
我的疑问：这里涉及很多及计算参数，最重要的问题是里面的计算公式涉及探测器的探测信噪比、探测器带宽、探测器瞬时像元视场，这些参数售卖探测器的厂家告知不能给予，这个公式里面涉及光学成像系统（镜头）部分只有一个透过率的参数。
3.使用探测器的噪声等效温差（NETD）计算探测距离
我的疑问：这个公式也很复杂，涉及不可知的探测器峰值信号电压参数以及均方根噪声电压，并且不涉及光学成像系统参数。
         

yinluclaire

正好也在学着做这方面的工作，我们是用这个公式计算的，其中目标有效辐射面积At，光学系统入瞳面积A0，光学系统透过率tau0，这些参数都是和光学系统有关的，探测器的比探测率一般是用图2的公式算的，信噪比的话就看你应用的场景了，可以参考一些论文的取值，等效带宽时积分时间的倒数，也是根据的设置来定。一般系统和应用场景确定的时候，这些参数都能大致确定的

神里绫华

计算都不准，只是参考，实际还是得自己测，红外距离测试很简单，配合测距机在户外找个视野好的地方看人，能看多远就是多远，而且结果比费劲心思在各种资料上查的更可行

handsome

神里绫华 发表于 2024-9-6 08:35
计算都不准，只是参考，实际还是得自己测，红外距离测试很简单，配合测距机在户外找个视野好的地方看人，能 ...

这个方法确实可靠，只不过现在没有远场条件测试，而且这个最远探测距离要到10KM以上，所以不太好容易测。

handsome

yinluclaire 发表于 2024-9-5 22:15
正好也在学着做这方面的工作，我们是用这个公式计算的，其中目标有效辐射面积At，光学系统入瞳面积A0，光学 ...

好的好的，谢谢您的分享。

yinluclaire

handsome 发表于 2024-9-6 09:18
好的好的，谢谢您的分享。

不用客气，一起学习，共同进步，刚刚看说是作用距离在10km左右，那是吊舱之类的红外相机吧？这个场景的话，一般信噪比取3~6这样，具体的还是和目标辐射强度、背景辐射的计算结果，然后积分时间这些，还是配合读出电路这些来定的，如果是高时敏目标的探测的话，那积分时间也不能取太大。