保形光学在导引头中的应用

针对传统球面与平面结合的导引头对导弹飞行产生的影响,探讨了保形光学在光电导引头中的应用。从光学系统的设计、光学零件的加工制造、光学零件的面形检测等方面详细论述了国内外现有的保形光学技术实现方法,并提出了相应的解决思路。运用Wassermann—Wolf微分方程的原理,通过在商业光学设计软件中编译宏程序多项式拟合曲面的方法来设计保形光学系统的最佳面形;应用子孔径拼接干涉测量等方法测量保形光学面形误差;基于材料的可制造性,综合应用化学气相沉积法、单点金刚石车削、确定性微磨和磁流变抛光以及射流抛光等技术精密加工保形光学零件。最后,讨论了应用保形顶盖来改造现有球形整流罩的设想。     

表面粗糙度的新测量技术

表面粗糙度测量技术是精密工程学中一个典型的“既老又新”的问题.随着工业的发展,不断开发出各种新的测量设备,测量的精度和功能都有所提高.近几年来,随着光学表面粗糙度测量仪的使用,非接触式测量的优点得到重视.尤其是具有极高分辨力的STM(发送测试信息)技术的出现,使人们能够清晰地观察到原子级的凸凹表面。与此同时,被测对象日趋多样化.测量条件越来越苛刻,新的测量方法有其局限性和缺点,为此提出解决这些问题的方法。     

基于DoDAF的靶场光学测量仿真训练系统体系结构

为解决靶场光学测量试验涉及组织结构复杂、参试人员多、装备分布广泛的问题,设计一种靶场光学测量仿真训练系统体系结构.以美国国防部体系结构框架(department of defense architecture framework,DoDAF)标准2.0版为理论基础,结合TD-CAP体系架构建模工具的应用,构建靶场光学测量仿真训练系统体系结构模型及系统顶层概念设计框架结构,并通过演示验证评估.结果表明:该设计具有一定的完整性和一致性,可为靶场光学测量仿真训练系统构建及训练组织实施提供思路与借鉴.     

含能材料部件几何量测量技术应用进展

总结了含能材料部件及其几何量测量的相关定义,并从机械量具测量、固定式三坐标机测量、便携式坐标测量、光学非接触三维测量四方面综述了国内外含能材料部件几何量测量技术的应用进展,分析了各种测量技术的优缺点,提出了光学非接触测量技术在含能材料部件几何量测量方面的应用前景,并指出了未来含能材料部件在不同精度要求、尺寸范围内的几何量测量技术发展方向。     

涡轮发动机燃烧室非接触测量技术发展趋势

针对非接触测量技术在航空发动机燃烧室气动热力领域的发展及应用现状,对基于激光的先进光学诊断试验技术及其他非接触测量技术进行了综述。光学可视模型燃烧室试验件主要有旋流杯光学模型燃烧室和分区分级耦合燃烧室两大类,其设计需要考虑燃烧室本身特点、研发目标等问题;对于航空发动机燃烧室,LDV、PIV和HTV技术常用于流场速度的测量,LDV、PDPA和PLIF/Mie技术在气液两相流及雾化特性测量中发挥了重要的作用,CARS、TDLAS、PLIF和SRS技术广泛应用于燃烧场温度、组分浓度的测量。其他非接触测量技术如超声波测温法、辐射测温法、红外测温法等很好地弥补了光学测温存在的缺陷。未来非接触测量技术需要根据探测对象的要求和特点优势互补,以更好的满足未来航空发动机燃烧室对非接触测量的需要。     

工程实践中鱼雷发射管中心线的测量方法

针对现阶段采用的两点法测量不准,使用自准直仪,通过光学方法测量鱼雷发射管中心线.首先模拟现阶段测量方法获得的鱼雷发射管变形测量结果.再以分段测量得出鱼雷发射器每段的中心轴线.试验证明使用该方法光学测量精度高,理论上可无限逼近真实发射管中心线.     

基于模拟材料的地表景物光学特性模拟关键技术研究

研究了光学特性模拟材料设计技术与人工景象区设计技术,构建了设计结果的试验验证体系.成果成功应用于光学成像系统的成像性能考核试验,对提高试验保障能力和模拟材料普及应用具有重要意义.     

导弹制导系统的新型惯导器件——光纤陀螺仪及其测试问题

光纤陀螺仪是导弹制导系统的新型器件,随着光纤通信技术的飞速发展,启动快、全固态的光纤陀螺仪将取代传统的机电式陀螺仪.本文讨论的是用于导弹制导系统的光纤陀螺仪.光纤陀螺仪由超辐射发光二极管、耦合器、多功能集成光学器件、保偏光纤传感环圈、光电探测器以及信号处理电路组成.提高闭环光纤陀螺仪精度的技术途径有改善多功能集成光学器件的性能和稳定性;采用四极对称绕法缠绕保偏光纤传感环圈;改善光源的性能和温度稳定性和采用数字电路.文中还讨论了光纤陀螺仪的测试问题.     

用光学测量的方法来确定线栅的复阻抗

描述了用光学测量及数值分析中简便优化方法来确定线栅复阻抗的方法。对它的原理及研究过程作了详细说明,并且给出一个实际例子。研究表明应用传输理论来更精确地计算线栅的光学特性是一种好方法。     

未来光学元件的散射和表面评价技术

现代科学技术的发展,对光学系统提出了更严格的要求。随着这种要求的日益增强以及光学制造行业新加工技术的出现,迫切需要有更灵敏的方法来评价光学元件的质量。这种评价通常包括两个方面:(1)测量光学元件和     

泡沫材料的压缩力学性能技术研究

泡沫塑料应变光学测试方法常用云纹法和显微法两种.采用自行研制的加载装置及19JA型万能工具显微镜、美VISNAY公司测力计,对名义密度为0.5g/cm3 聚氨酯泡沫塑料的压缩应变进行了比较.该两种方法测得的应力-应变曲线基本吻合,证明其方法可行,对测量聚氨酯泡沫塑料力学性能具有普遍意义.     

光学相关识别制导技术

光学相关识别制导技术是一项成像制导新技术,其基本原理是光学相关。本文在此基础上讨论为解决相关识别中畸变一一下变、多目标识别等问题已提出的几项关键性技术途径及关键器件的发展情况,对制导紧凑光学相关器的研制应用现状及发展趋势作了评述。     

气动光学及其在高超声速飞行器中的效应研究

介绍了气动光学提出的背景, 提出了气动光学的定义及内涵、研究对象和研究方法, 描述了气动光学研究的主要内容, 即气动光学效应机理研究、 气动光学效应校正方法研究、气动光学效应校正验证试验研究和高速飞行器光学窗口技术研究; 详细阐述了气动光学效应的定量研究和校正方法.     

利用差分光学观测量的脱靶量处理方法

为在导弹飞行试验中获得更高精度的光学脱靶量处理精度,提出了利用同步跟踪的差分光学观测量计算脱靶量的方法,使用同帧画幅测元差和历元差2种不同的差分法消除误差.根据导弹攻击靶机前所获光学图像的不同,将问题分为3种情况:同步同帧画幅观测量,无同画幅观测量,非同步而同画幅观测量,分别给出了不同的计算方法.按照试验场景进行仿真,对新方法做了评估,结果表明差分方法与传统方法相比精度提高可达分米量级.     

光测胶片点阵免读方法的研究

本文结合靶场光学测量和判讯设备的实际，对光测片点免读方法的这一课题进行了必要性、可笥方面的论证，对遇到的问题进行了较为深入实际的研究，从而确定解决问题的方法和途径，具有较强的可操作性。经实际检验，具有明显的应用效果。     

一种光纤光栅色散测量方法的探讨

本文基于均匀周期布拉格光纤光栅之间的耦合波方程,分析了光纤光栅的反散和色射特性,利用光纤光栅中能量守恒特性和其电磁场所满足的哈密顿系统求得色散系数与反射率之间的关系,从而提出了一种先利用光谱仪测量光纤光栅反射谱,再经过简单计算就可得光纤光栅色散系数的简便测量方案.     

衍射光学及其在红外成像系统中的应用

简述了浮雕型衍射光学元件的概念、原理及其独特的功能和特点,在此基础上着重讨论了衍射光学元件可用于红外成像光学系统的像差校正以及利用微透镜阵列与红外焦平面阵列单片集成能够改善红外焦平面阵列的性能是两个重要的应用方向,最后简要从系统需要和国内实际加工工艺水平方面分析了金刚石车削法加工具有连续浮雕结构衍射光学元件的优势及存在的不足,指出了金刚石车削法加工衍射光学零件是切实可行的重要技术途径。     

光纤传感器在固体火箭发动机中应用的关键问题

针对大规模光纤传感网络在固体火箭发动机复合材料结构损伤及缺陷的快速与实时检测中应用可能遇到的关键问题,从光纤传感器类型的选取、大应变的测量、光纤传感器与复合材料的相容性、光纤传感器网络与传感器布置的设计、大规模光纤传感网络信号的快速处理等5个方面展开分析,在已有研究的基础上,结合自身的研究,提出解决上述5个关键问题的初...     

埋入式光纤传感原理及实验研究--航天Smart结构

对Ｓｍａｒｔ材料／结构中的光纤传感原理进行了探讨,并进行实验研究,首先介绍了Ｓｍａｒｔ结构中常见的埋入式光纤传感器的特点及其工作原理,然后提出了应用多模光纤在编织复合材料Ｓｍａｒｔ结构中进行应变场测量的方案,建立了实验装置,给出了实验结果并进行了讨论。     

微型光学陀螺用光波导环形谐振腔的优化设计与制备

光波导环形谐振腔是微型光学陀螺的核心敏感部件,其性能直接影响陀螺系统的性能,是此种陀螺设计和制造的关键。利用广角有限差分光束传播法(WA-BPM)对二氧化硅光波导环形谐振腔进行了优化设计;在优化设计的基础上,在硅衬底上利用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)法制备了掺GeO2的二氧化硅光波导环形谐振腔芯片,并通过了实验测试,其测量精细度可达16.7,可为今后集成光学陀螺的小型化和高灵敏度提供理论参考。