摘要

 在成像光学系统中，经常有鬼像产生，严重影响成像质量，以及对目标的观察、分析

和瞄准。经理论和解剖分析、试验验证，确定了系统产生鬼像的原因，在于物镜前设置的平
板玻璃。强光源成像光束经平板玻璃折射后进入物镜，最终在物镜焦面上成像；同是成像光
束经平板玻璃表面的多次反射也有部分光束进入到物镜，最后在物镜焦面上形成了

—鬼像

（也称次像），鬼像往往与正常物象成轴对称，而且较弱。试验表明，如将平板玻璃倾斜，
该部分光束将被引到有效视场之外，从而克服了鬼像的影响。

 

　　关键词

 

“鬼像”；“次像”；平板玻璃；视场 

　　中图分类号

 O439 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-（2013）012-0243-01 

　　在某电视测角仪调试中发现有鬼像产生，当鬼像亮到一定程度时，会影响到测角波门
对弹标的正常捕获。因而引起对鬼像产生原因的分析，和消除鬼像产生措施研究的重视。

 

　　

1 光电观测器电视系统 

　　

1.1 电视系统的结构组成 

　　光电观测器电视系统由成像组件和自检组件两部分组成。成像组件又由物镜和

CCD 摄

像机组成；自检组件则由平板保护玻璃、反光棱镜、反光镜、自检物镜、自检分划板、聚光镜、
照明光源等组成。见图

1。 

　　图

1 电视系统结构组成图 

　　

1.2 电视系统的工作原理 

　　光电观测器电视系统承担着测试导弹飞行角偏差的任务，它首先通过物镜和

CCD 摄像

机将外界场景和弹标光源的图像，经光电转换以标准视频信号输送给测角电路进行图像数
据处理，得到导弹飞行的俯仰和方位角偏差信号，并经编码用于制导导弹，最终使导弹精
确命中目标。自检系统是在导弹发射前将一个位于自检分划板上的光点，经自检物镜、反光
镜、反光棱镜、物镜成像在

CCD 摄像机靶面上的预定位置，检查预定位置发生的变化，为确

定系统能否进行正常工作提供依据。

 

　　

2 问题分析 

　　

2.1 光学系统鬼像来源 

　　任何光学系统，由于多种原因，都存在一些非预定光线最后投到成像面上，这些光线
统称杂散光，它是影响光学系统正常成像的有害光束。大部分杂散光并不在像面上成像，而
在像面上产生一个亮的背景，使图像对比度下降，影响成像质量；还有一些高亮度的目标
会在像面上形成鬼像（也称次像）。鬼像比主像要弱，而且在像面上与主像成轴对称。

 

　　理论分析和经验表明，电视系统

“鬼像”产生的根本原因在于光学系统中有平板玻璃，

尤其在物镜前存在平板玻璃。平板玻璃表面的多次反射会使物体在像面上成自身像之外，还
会成

—鬼像，该鬼像往往较弱，不易被觉察，而当物体很亮时，鬼像就比较明显，尤其在

电视测角仪里，弹标是一个亮度很强的目标物体，因此它的鬼像会影响到波门对弹标的正
确捕获。

 

　　

2.2 解剖分析 

　　在理论分析的基础上，我们认识到在该产品的电视系统物镜前的确存在平板玻璃，它
为产生鬼像创造了条件。进一步在产品上通过几个简单的试验发现：

①取掉该平板保护玻璃，

则

“鬼像”消失；②摆动平板保护玻璃，则图像不动，“鬼像”发生会移动。这些简单的现象足

以说明了理论分析的正确，更加明确了处于物镜前的平板保护玻璃是产生

“鬼像”的根源。 

　　

2.3 试验验证 

　　为了确定平板玻璃与鬼像的关系，我们制定了下述详细试验：将一块平板玻璃放置在
一台可移动、可转动的工作台上，并将该工作台上置于产品电视系统物镜和一台能产生强光
源目标的平行光管之间，平板玻璃基本垂直光轴放置：

 

　　试验

①：将平板玻璃移入/移出光路：发现平板玻璃移出时“鬼像”消失，移入时“鬼像”