高精度动态星模拟器的光学系统设计

为了完成星敏感器的地面标定工作,满足动态星模拟器大视场、高精度的技术要求,根据动态星模拟器的工作原理,利用ZEMAX软件完成光学系统设计,实现了高精度动态星模拟器准确模拟星点。实验结果表明:系统焦距为110 mm,视场为16°,光谱范围为0.5～0.8 μm,全视场角内准直光学系统相对畸变≤0.05%,在60线对/mm时调制传递函数（MTF）优于0.7。提出了装配后确定系统实际焦面的方法,最后对光学系统实际出射精度进行分析和实验验证,验证结果表明:设计的高精度动态星模拟器光学系统的成像精度达到9″,实测的星间角距误差均优于13″,整个系统可以满足高精度动态星模拟器的使用要求。     

静态紫外地球模拟器光学系统设计

静态紫外地球模拟器是一种对紫外导航敏感器进行地面标定和精度测试的设备。本文设计了一种静态紫外地球模拟器光学系统,提出大视场静态紫外地球模拟器光学系统设计方案,对光学系统的参数进行了分析,系统选用七片透镜进行设计,有效孔径为D=10 mm,焦距为f=100 mm,视场角为Φ40°。全视场相对畸变小于0.036%,MTF在50 lp/mm处大于0.7,波像差均方根值小于0.037λ,地球张角偏差??0.006 7°,达到了高精度的指标要求,满足设计要求。     

标准红外目标模拟器辐照度验证

红外目标模拟器广泛应用于红外技术上,为了能对红外目标模拟器进行校准,采用了标准红外目标模拟器。从保证红外辐射量值的准确性和有效传递出发,有必要对标准红外目标模拟器的输出辐度进行验证,中给出了验证方法和实验结果,并就一些影响因素进行了讨论。     

新型联合变换相关器光学系统设计

以往联合变换相关器的光学系统结构是一支光路反馈,实时性差且体积大。针对其缺点,设计了一种具有双光路的联合变换相关器。其中,最主要的特点是傅里叶透镜组与准直扩束系统共用同一片正透镜。改进后的装置可以清晰地探测到相关点,并具有体积小的特点。     

一种水下多亮点目标模拟器的设计

以物理声学法为基础,推导了典型的多亮点水下目标回波的参数计算公式,利用MATLAB仿真验证了不同的入射角对该多亮点模型的影响,给出了水下目标回波的仿真结果。在此基础上,设计了基于线列阵的多亮点目标模拟系统的总体技术方案,提出了解决系统实时性等问题的具体办法。     

雷达参数自动测试系统中的目标回波信号模拟器的设计

本文介绍了一种用于校准雷达测距准确度的目标回波信号模拟器。详细设计了具有延时准确度高的固定目标、移动目标的回波信号的延时电路，以及单片机Ｉｎｔｅｌ８０３１与模拟器的接口电路。它可用于雷达参数自动测试系统作为程控信号源，也可以独立作为雷达测距准确度校准等的精密延时信号源。     

激光目标模拟器校准装置研制

激光目标模拟器被广泛应用于激光制导系统测试,在长期使用过程中,激光信号模拟光源的方位会较大幅度地偏离设计指标,需要对其进行现场校准测试.首先对激光目标模拟器的原理进行了详细分析,进而分别从硬件及软件设计方面对激光目标模拟器校准装置的研制方案进行了阐述.测试结果表明,该装置可准确测量、检定激光信号模拟光源的方位、发射角、...     

基于时间延迟的移动目标模拟器的设计与实现

针对实验室环境下单光束脉冲激光测速仪校准问题,本文提出了一种移动目标模拟器的设计与实现方法,该方法基于时间延迟的高精度脉冲序列的产生原理。文中设计了特定的延时脉冲序列,通过软件编程,控制数据定时发生器作为硬件电路生成设备,完成了延时脉冲序列的存储分配和电路生成,实现了具有任意标准速度的通用移动目标模拟器,并构建了激光测速仪检定装置。实验结果表明装置具有较好的测量重复性。     

水下高速活动目标辐射噪声模拟器的设计与实现

水下活动目标辐射噪声模拟技术被广泛应用于水下目标信号源生成、目标识别算法研究、声呐训练模拟设备和水声对抗设备研制等领域。为了给这类研究工作提供快速、便捷且有效的测试方法,文中利用水下高速运动目标的航行参数及其辐射噪声级,建立了一个数学模型用于计算目标通过一个相对固定测量点时接收到的辐射噪声级,据此设计并实现了水下高速活动目标辐射噪声模拟器。该模拟器采用人工方式设置工作参数,由嵌入式计算机在线加载,实时计算后产生航行辐射噪声模拟信号,最后通过水声信号发射机进行声输出。实验表明,该设计合理可行,满足使用要求。     

Development of a New Target Simulator

1IntnductionManykindsofexperimentaldataareneededinthedesignofsonarequipmenttotestwhethertheequipmentcanoperatewellornot.Thesedataarealsonecessaryintheresearchonthesonarsignal-processingalgorithmtojustifyitscormctnessandefficiency.Buttheseusefuldataaredifficulttoget.Onereasonisthesecrecy.Ano'therreasonisthatthedatameasuredfromthenaturalenvironmentareundertheinfluenceoftheclimateandtheconditionsofthesea.Sotheyusuallycannotsatisfytheusers'need.Becauseofthelackofreasonabledata,thesonarequipmenta…     

红外目标模拟器中分离镜的滑模变结构控制

针对红外目标模拟器中分离镜伺服系统的抗干扰控制问题,本文利用变结构控制响应快速,对系统参数变化和外部扰动不灵敏的特点设计了一个滑模变结构控制器.采用指数趋近律与饱和函数相结合的方法对滑模控制器的抖振进行了有效抑制.采用机理分析方法建立了分离镜系统的数学模型.在仿真过程中,利用S函数描述摩擦模型,简化了仿真建模,提高了仿真速度.通过数字仿真并与传统PID控制方法相比较,证明滑模控制器对于分离镜伺服系统的参数摄动和外部干扰具有良好的鲁棒性,可以保证和提高整个红外制导仿真实验系统的仿真精度和实验结果的置信度.     

R-C光学系统可见光杂光PST的研究与测试

在可见光波长λ=0 .5 1 45μm(氩离子激光 )上 ,测试了一口径为 1 80 mm的Ritchey- Chretien(R- C)光学系统在不同入射角 θ时的 PST(θ)。通过对比测试 ,证实了锥状遮光罩对 R- C光学系统视场外杂光抑制有良好效果。     

CCD激光自准直旋转靶标轴系跳动测量系统

在检测光电测量设备的跟踪和测量精度时,动态旋转靶标能够给出空间角度的真值,而靶标轴系的跳动是影响靶标测量精度的重要因素.本文提出用 CCD 激光自准直非接触测量系统测量动态靶标轴系跳动的新方法.用面阵 CCD 采集靶标轴系跳动的视频信号,计算机对视频信号进行处理得到脱靶量数据,由此即可算出靶标轴系跳动量.实验结果表明:当靶标旋转轴以10°/s 速度旋转时,方位最大跳动量为4.80″,高低最大跳动量为3.98″,靶标轴系的旋转精度能够满足要求.     

新支线飞机供电系统航电接口仿真器设计

为了满足新支线飞机ARJ21供电系统地面独立试验的需要,设计了用于模拟航空电子系统、发动机系统等与电气系统之间相关接口功能的仿真器,为电气系统提供其它飞机系统的仿真信号并指示供电系统的运行状态.为验证供电系统的各项性能提供支持.实际运行结果表明在新支线飞机ARJ21供电系统的12种状态下仿真器对导光板和供电系统的控制逻辑正确,对电源系统简图页和EICAS信息指示合理,通过ARINC429总线与各发电机控制器的通信正常,各项功能与飞机系统设计一致,完全能够满足飞机供电系统综合试验的要求.     

An ultrashort throw ratio projection lens design based on a catadioptric structure

In this paper, we present a rotational symmetry for an ultrashort throw (UST) lens with offset field. The UST lens has a throw ratio of 0.23 and a total track of 195 mm. The optical elements of the UST lens are comprised of two parts. First, a catadioptric projection lens where the catadioptric function permits reaching an ultrashort throw ratio, short total track, while at the same time requiring fewer lens elements. The second part is a collimating lens which takes advantage of the telecentric condition to generate uniform total internal reflection (TIR) in the TIR prism. With this design, an effective focal length of -1.96 mm and a f-number of 2.4 can be obtained. The root mean square spot size and lateral colour of all fields are smaller than one pixel in size. The maximum optical distortion of ?0.97% and TV distortion of 0.2% are acceptable. In terms of image quality, the modulation transfer function (MTF) values for all fields are above 0.65 at 0.245 line pairs/mm. Even when the tolerance error is considered, the MTF values for all fields are still above 0.3. The suitability of the novel UST lens design for projection applications is discussed.     

视觉定位相机标定模拟器目标靶结构优化设计

静态目标模拟器专用于飞行器视觉空间定位相机的标定,在模拟环境中为相机提供准确的模拟目标,而目标靶作为目标模拟器的核心组件其精度决定了相机的标定水平.构建目标靶标定环境下的理论模型,通过对目标靶Z向变形量h与两点位置精度△δ_(ij)的几何关系推导,确定了满足相机标定精度的h值.以计算结果为目标参数,应用Ansys软件对目标靶进行结构优化,并给出了最优结果,最后采用优化参数再建模得到了目标靶标定条件下h=5.5 μm小于理论值14 μm,验证了对目标靶结构优化的正确性.