EO/IR光电红外系统全面概览

本文原刊登于Ansys Blog：《Get an Overview of Electro-Optic Infrared Systems》

作者：Angela Forcino | Ansys 产品营销经理

光电红外（EO/IR）系统是一种传感器技术，其采用光学和电子技术组合来检测、跟踪和识别红外光谱中的物体或目标。EO/IR系统可用于目标获取、跟踪和识别等各种目的。

EO/IR系统可以在各种天气条件和环境下运行，包括雾天、雨天和烟雾环境等。这是因为，这种系统是凭借对红外辐射的检测，而温度高于绝对零度的所有物体都会散发红外辐射。人眼是无法看到红外辐射的，但红外辐射可以被称为红外探测器的专门传感器检测到。EO/IR系统的一大主要优势是，能够在低照明或完全黑暗的条件下工作。因此，它非常适用于传统光学传感器可能不适用的各种情况。此外，EO/IR系统还具有高度准确性，可以提供实时数据和图像，这使其成为了被广泛应用的重要工具。

EO/IR系统通常由三个主要组件构成：

红外探测器：负责检测目标发出的红外辐射，并将其转换为电信号
聚焦镜头：用于将红外辐射聚焦到红外探测器上
显示或成像装置：用于显示结果图像或数据

光电红外系统设计挑战

在设计EO/IR系统时，必须考虑以下几项挑战：

性能优化：EO/IR系统必须能够在不同的天气条件、时间和环境下有效运行
尺寸、重量和功耗（SWaP）限制：EO/IR系统通常被应用于尺寸、重量和功耗需被作为关键因素考虑的领域，例如军用飞机或卫星平台
成本：EO/IR系统的开发和生产成本高昂，因此在设计这些系统时要考虑成本因素
复杂性：EO/IR系统非常复杂，包含许多不同的组件和子系统，因此必须对其进行集成和测试
制造：EO/IR系统通常需要专门的制造工艺和技术，这可能对实施和控制带来挑战

上述挑战必须在设计过程中认真考虑并得到妥善解决，确保实现可靠、有效且低成本的系统。

Ansys EO/IR解决方案

为了应对这些挑战，我们借助Ansys Lumerical、Ansys Zemax OpticStudio、Ansys Speos、Ansys AVxcelerate Sensors和Ansys系统工具套件（STK）的一系列功能及特性，帮助设计人员提高EO/IR系统在不同条件和环境下的性能。这些软件工具可以对光子学和光电系统、卫星和飞机系统以及光学系统进行准确仿真和分析，使设计人员能够预测EO/IR系统在不同环境下的性能，并针对特定应用优化其设计。