本文首先介绍课题背景,国内外研究现状,梳理了文章的研究思路,并分析了红外光学温度效应的理论基础。分析了主动调焦技术,并结合实际项目,选择被动式方案,对该方案分析设计了系统的软件、硬件,按国军标要求,对热像仪进行了详尽的试验,试验结果满足项目设计要求。本文内容主要可以概括为以下三点:(1)介绍温度效应产生的原因及红外光学温度效应消除的理论和措施。分析了目前主要的自动调焦方法,主动法与被动法。(2)通过对项目技术要求进行分析,最后使用中端的320×240红外非制冷探测器作为光电转换器件,进行光学计算及设计,通过对光学镜头的模拟分析绘制出调焦量变化曲线,得出光学镜头在相同温度点下,大小视场所需调焦量,进而选择了机电主动式方案。根据选定方案设计伺服控制系统并实施。利用温度传感器的温度信息来控制调焦机构的运动,来完成热像仪在不同环境温度下使用,调焦量自动补偿,从而实现快速自动调焦。(3)研究热像仪性能参数测试理论、基本的测量装置及方法。对热像仪样机进行测量及分析,热像仪实现了双视场自动调焦,在窄、宽视场都具有良好的成像质量,易于装调,结构简单,环境适应性好,符合热像仪多用途、小型化、质量轻、高性能的发展趋势,广泛应用在搜索、导航、监控、手持侦察等军用及民用领域。