红外杂散光案例分析
简介
在红外成像系统的设计中,杂散光始终是制约成像质量的核心问题。红外波段的杂散光易源于光学元件反射、机械结构漫反射及遮光设计缺陷,直接导致成像对比度下降、信噪比降低,甚至出现伪影,影响目标识别精度。本案例基于 OAS 光学软件,针对某紧凑型红外成像系统开展杂散光模拟与分析,旨在定位关键干扰源、量化其影响,并为结构优化提供数据支撑,助力提升系统实用可靠性。
案例设置与操作
光源配置
采用 8-14μm 中波红外平行光源,模拟远距离目标辐射或环境红外入射场景;光源半孔径设为 15mm,与系统入射光瞳匹配;能量分布采用 300K 黑体辐射模型,贴合常温环境背景,确保模拟场景的真实性。
模型构建
创建2片锗材料红外平凸透镜,表面粗糙度 0.02μm。使用初始遮光罩、铝合金镜筒,通过布尔运算实现精准装配。透镜暂未镀膜,镜筒内壁未做遮光处理,暴露潜在杂散光风险。
探测器设置
选用红外辐射探测器,采样分辨率 512×512 像素;子光线代数设为 3,提升杂散光捕捉灵敏度;勾选 "杂散光路径记录" 与 "反向追迹" 功能,便于溯源干扰源头。

遮阳板的三维追迹图
总结
本案例借助 OAS 实现了红外杂散光的精准分析:光机一体化建模确保几何精度,反向追迹高效锁定干扰源,可视化功能为优化提供方向。经优化,杂散光占比明显下降,成像对比度提升。充分验证了 OAS 在红外系统设计中的实用性,为安防、遥感、医疗红外设备研发提供可靠支撑。