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。