大面积平行光幕弹着点测试系统

研究了基于平行激光幕大面积弹着点坐标测试方法.以半导体激光线发生器为光源,用长焦距消球差的柱面菲涅耳透镜形成平行激光幕单元,通过多个平行激光幕单元的无缝拼接可形成大面积靶面.由于平行激光幕单元内沿宽度方向通量密度呈高斯分布,一定直径的弹丸通过光幕的不同横向位置时探测器获取信号不同,因此可根据信号的幅值来细分平行激光幕单元宽度范围内弹着点的位置.通过口径为7.62mm的实弹射击试验验证了细分方法的可行性.结果表明了该系统有足够的灵敏度能获取小目标的过靶信号;在10 m长靶面的试验系统中测量坐标值与弹孔测量坐标值差值的标准差为5.16 mm.     

测量冲击压缩下靶板表面漫反射率的光电系统

本文给出了一种实验研究冲击压缩下靶板表面漫反射率的光电技术 ,该技术使用激光作为外光源照射随机粗糙的靶板表面 ,同时测量不同立体张角的漫反射激光功率 ,进而得到表面反射率。测量系统中 ,用偏振分束器将激光与热辐射进行偏振分离 ,再将两束振动方向相互垂直的偏振光相减 ,完全消除了热辐射对信号的影响。已用该技术实验研究了钨靶在冲击压缩下的表面反射率 ,获得了较好的实验结果。文中对实验结果进行了简单的分析     

激光光幕靶测速系统设计

针对室内外全天候条件下高精度测量弹丸速度的需求,设计了一种新型激光光幕靶.该激光光幕靶采用线性排列的红外激光管阵列作为发光光源,两列平行排布的红外光敏二极管作为接收器件,形成具有两个光幕的双光幕光幕靶.采用主动式光源,该测速系统测试效率高、精度高且不受天气影响,一次测量系统的CPLD数字逻辑电路可计算得到弹丸的两个飞行时间,便于互相比较和对照.野外实弹试验表明,该测速系统灵敏度高,工作稳定可靠,测试数据准确.     

一种改进的激光光幕测速系统的设计及应用

弹丸速度测量的过程中,针对基于计算机与采集卡式的光幕测速系统的操作复杂的问题,提出一种改进的激光光幕测速系统。系统采用比较/整形电路把信号转化为矩形脉冲信号,并通过STM32单片机对脉冲信号进行输入/捕获得到两个脉冲信号的上升沿时间差,最后根据设定的靶距由速度公式计算得到弹丸速度,并将结果经无线发送到终端设备,以便于实时地存储和查看数据。同时,对系统的各个部分的设计进行系统地阐述,并利用该系统对口径7.62 mm子弹完成速度测试实验。实验结果表明:该设计不仅简化操作步骤,而且测试精度高,与传统的带有高精度计时仪的通靶相比准确度可达0.2%。     

飞片激光测速系统的研究

本文将介绍一种用于测量飞片过靶速度的激光测试系统,叙述了该系统的结构方案和工作原理,最后给出了该系统的测试结果.     

步兵、侦察兵模拟射击训练系统的研制

本文介绍一种光电靶模拟实战训练系统。该系统中，由红外激光发射器发射平行光束，光敏三极管组成的接收传感器阵列，红外激光发射器进行射击，单片机进行数据处理并和上位机通讯，无线收发电路板及录音芯片传送枪响，实现步兵、侦察兵应用射击模拟训练的示靶、检靶以及成绩的实时显示、统计和记录打印。应用实践已经表明本系统是切实可行的。     

改善激光测速靶抗火光干扰性能的探索

本文针对激光测速靶在实际应用过程中易受火光干扰,介绍了一种采用激光调制技术和高频选频放大电路的方法来消除火光干扰.该方法在测速系统、大面积弹着点坐标测量甲等领域有广阔的应用前景.     

紫外激光烧蚀铜诱导电子辐射的研究

通过时间分辨技术对XeCl紫外激光烧蚀金属Cu过程中收集板上电荷的时间分辨测量,获取收集板电压信号的时间分辨,分析了激光烧蚀过程中电子与离子到达收集板的特征.结果表明,电子首先从靶面出射,离子紧随其后.收集板上的正、负电压信号分别由激光烧蚀金属Cu产生离子和电子发射而引起,高能电子对环境气体具有碰撞电离的作用.连续辐射的产生与持续时间和收集板上接收电子的负电压信号相对应.结合连续辐射强度的空间分布,对电子辐射的机理进行了探讨.认为电子辐射主要为韧致辐射,韧致辐射来源于近靶处高能电子与等离子体中的粒子相互作用,它是产生连续辐射的主要成因.     

基于现场可编程门阵列的高速多通道并行测量系统设计

本文以线圈靶作为传感器,设计了一种可应用于"金属风暴"类多管阵列高射频火炮的新型并行测速测频装置.此系统通过多路并行设置线圈靶传感器感知信号;由多路信号调理电路对信号进行行运放滤波,再通过高速AD芯片和具有并行处理能力的FPGA芯片进行多路信号采集存储,最后由上位机软件进行速度值和射频值的计算显示,从而完成对弹丸初速及射频的测量.为了验证此新型测量系统的可行性,进行了双通道测量试验,试验表明该系统不仅具有稳定的精确测速功能,还具有精确的射频测量功能.     

采用棱形光锥提高广角天幕立靶性能的研究

为了提高广角天幕立靶的灵敏度和测试可靠性,利用棱形光锥将光阑后的光线按需分开传输汇聚.棱形光锥的应用解决了弹丸在天幕的信号重叠问题,并且有效地降低了混合的背景光产生的噪声,从而提高了广角天幕立靶的灵敏度和测试可靠性.本文对棱形光锥在天幕立靶中的应用原理和棱形光锥的设计方法进行了研究.对光锥光电转换系统和场镜光电转换系统进行了对比试验,试验证明,在单条狭缝的情况下,安装了光锥光电转换系统的广角天幕立靶测得的弹丸信号平均信噪比提高了17.4%.试验和理论推导证明,安装了光锥光电转换系统的天幕立靶灵敏度大幅提高.