利用光机扫描的方法,在垂直于飞机航向的方向上扫描成像,同时利用载机的飞行运动将扫描向前递推,在上述过程中红外探测器实时接收目标发出的红外辐射信号并进行处理,从而获得航线下方区域内的两维红外图像。红外行扫仪属于被动工作的传感器,一般工作在8~14微米或3~5微米波段,不发射电磁波,能够隐蔽工作,可有效提高载机平台的安全。
红外行扫仪主要由光学组件、红外成像组件、扫描稳像控制组件和结构组件等组成。光学组件通过扫描反射镜和光学接收部分收集地面目标红外辐射信号,并在红外探测器焦面上汇聚成像;红外成像组件完成光电信号转换,生成红外图像;扫描稳像控制组件完成扫描反射镜的扫描控制及姿态补偿控制,并产生探测器扫描成像控制时序;结构组件为各分系统等提供承载平台,为整个系统提供强度、刚度和稳定性支持。
红外行扫仪在工作过程中,首先通过光学组件接收目标和背景的红外辐射信息;扫描成像时,扫描稳像控制组件控制反射镜在横滚方向上往复扫描,同时对载机姿态角进行补偿,保证系统在惯性坐标系下对地面景物进行匀速扫描(见图);红外成像组件根据扫描反射镜的扫描时序进行红外成像,生成图像数据,叠加注释信息后向机上存储设备或数传设备实时发送。
红外行扫仪输出的图像不是标准的视频成像,也不分帧成像,而是连续(向后)拉片式地成像,与从飞机底部开窗看地面连续移动的景物类似,红外行扫仪具有较大的视场角,通过一次飞行能够覆盖地面较大的区域,可以快速获取侦察区域的情报。红外行扫仪通过与机上数据传输系统配合组成实时侦察系统,可保证后方情报处理机构能够近实时获得前沿阵地图像,便于做出快速战略决策部署。