通过分析国内外红外探测的发展进程,红外探测器技术的进步都能够推动整个红外系统的发展。随着红外探测器的不断发展进步,红外系统从点源探测器、光机扫描成像到红外焦平面成像的发展历程。
点源红外探测器的结构相对较为简单、通常情况下采用卡萨格伦型的反射系统,主要以圆锥扫描、单双光扫描等方式来呈现出小视场探测。红外点源系统主要是非成像能量探测系统,占地较小,结构简单,具有较强的适应能力,由于承载信息量小,抗干扰能力较差,该系统已经不再经常使用。
扫描成像红外系统主要是采用了单元探测器,利用一维或二维的光学机械扫描对实体进行成像,通常使用的扫描方式主要为摆镜/转鼓扫描、双光楔扫描等。由于在光学系统中使用前置望远镜、扫描器等机组,使得该红外探测器实现了运动小型化。
在光学设计当中主要涉及的工作为前置的望远镜的机型选择和倍率确定、后机组和扫描器的机型的选择。然而该系统对于空间要求较大,结构设计较为复杂,力学环境的适应性较差,但是由于能够获得大量的信息和具有高抗干扰能力,该系统目前使用的较多。
分析国内外的红外成像系统和红外探测器的发展来看,红外凝视型焦平面成像已经成为当今红外成像的发展重点,对于该类红外探测系统对红外光学系统具有较高的应用要求。
因此,在今后的研究和发展过程中光学系统应该利用衍射原件的特殊的色散性能,例如:温度特性、良好的成像能力、折射衍射混合光学系统等,向着宽光谱多波段的红外探测器方向发展,真正的实现红外光谱系统的多样化、小型化、低成本、小体积、易携带等特点,逐步地符合现代红外光学系统。