数字微镜器件(Digital Micromirror Device简称DMD)作为红外景象生成器,以其帧频高、空间频率高、灰度等级高、均匀性好等优势,在红外成像制导半实物仿真系统的研究中受到普遍关注。本文根据客户需要,提出了一种基于DMD器件的红外成像制导目标仿真器设计方案,主要内容如下:首先,介绍了DMD器件的结构组成,介绍和分析了DMD器件的光路控制原理、灰度控制原理以及微镜翻转时序;分析了基于DMD器件的红外成像制导目标仿真器的组成原理;分析仿真器的技术指标,提出本红外成像制导目标仿真器的方案组成,并论述其工作原理、指出设计难点。其次,根据设计方案分析了光学系统组成,完成了照明系统和投影物镜的设计。照明系统分为两部分:光源照明镜组采用一片式科勒照明,在简化系统结构的同时满足了照度均匀的要求;转向照明镜组采用了对称的远心光路,满足像质的同时,实现了1:1小畸变成像。投影物镜的设计采用了两种材料和四片透镜,MTF接近衍射限,畸变量小,满足像质要求。为了模拟-40℃目标,转向照明镜组和投影物镜均需工作在制冷环境中,因此对上述两镜组进行了无热化设计。最后,计算了高温黑体的温度,分析总结了系统的光学性能和模拟性能,提出了转向照明镜组的装调方法。结果显示,系统性能良好,满足指标要求,在实现高灰度等级的同时,提高了模拟较高温度目标的能力。