短波红外偏振探测技术结合了短波红外成像和偏振探测的优点,在穿透烟雾、目标探测等方面具有较大优势,在军事领域具有重要的应用价值。本文利用液晶相位调制技术代替传统旋转式偏振片,设计了一种短波红外偏振探测系统,并针对LCVR(液晶可变延迟器)的标定问题,提出了一种基于Stokes矢量测量的LCVR标定方法,开展了短波红外偏振探测实验,结果表明,短波红外偏振成像技术较强度探测技术,提高了目标识别能力。本文主要工作如下:(1)分析了短波红外辐射下的偏振传输特性,设计了短波红外偏振探测系统,系统通过电控LCVR调制入射光的偏振方向,实现了入射光偏振态的快速连续调控,针对影响系统测量精度的主要误差因素,开展了不同电压控制下系统穆勒矩阵标定的实验。(2)针对系统中LCVR的标定问题,提出了一种基于Stokes矢量测量的LCVR标定方法,建立了系统Stokes矢量与LCVR相位延迟量之间的函数关系,通过测量待测系统出射光的Stokes矢量,实现LCVR相位延迟量的求解,避免了光强标定法中光强过小时带来的计算误差,无需使用检偏器,减少了标定器件和误差源,在此基础上,研究了波长、温度等因素对LCVR相位延迟量的影响。(3)利用设计的短波红外偏振探测系统,开展了不同场景下的外场实测实验,对短波红外辐射下线偏振和全偏振的强度探测与偏振探测,进行了定性定量对比分析,实验结果表明,短波红外成像结合偏振探测技术可凸显短波红外下目标的轮廓纹理信息,提高了目标的识别能力。