CER腔He-Ne激光器

提出采用猫眼逆向反射器（ＣＥＲ）作为Ｈｅ－Ｎｅ激光器的运动腔镜,取代平凹胺的平面反射镜,以降低其对导轨直线性要求,提高该系统作为频率分裂位移传感器的量程。用矩阵方程讨论了各种ＣＥＲ的特性,给出相关理论分析和实验结果。     

基于“猫眼效应”激光成像的目标探测

基于“猫眼效应”激光成像的目标特点,提出了一套有效的抗干扰探测算法,实现了对距离1000 m范围内目标的精确探测。算法针对目标的圆形形状特征,定义了一个新的判别参数——偏心距,并通过实验与常用判别参数偏心率进行比较,结果表明,偏心距在目标的圆形形状判别中更精确。     

空间激光主动探测离轴三反系统的猫眼效应

采用光线追迹法,分析了空间环境下离轴三反结构系统的猫眼效应。给出了离轴三反系统的像面倾斜、视场和离焦对猫眼回波效率和发散角的影响,证明了离轴三反系统像面倾斜量是决定能否发生猫眼效应的主要因素。提出利用阈值法实现激光主动探测猫眼信号的基本原理,并结合高阶余弦漫反射模型,分析了目标漫反射信号对猫眼信号检测的影响。估算了20km到120km探测距离下,理论上所需不同光束质量激光的最小脉冲能量。仿真表明,当发射光束的全角发散角为0.3mrad时,50km和120km探测距离下所需的最小激光脉冲能量分别为0.7mJ和3.1mJ。最后,通过原理实验,验证了空间激光主动探测法探测目标"猫眼"效应的可行性。     

“猫眼”目标探测影响因素及仿真分析

研究了光电成像系统中广泛存在着的"猫眼"效应,针对"猫眼"目标的回反射特性,建立了不同情况下回波强度的数学模型,并据此模型,借助Trace Pro软件对典型目标在不同激光发射距离、不同镜头离焦量、不同入射角度下的"猫眼"效应进行仿真计算分析。结果表明,理论计算和仿真结果一致,因此可以用于指导未来激光主动探测系统设计。     

"猫眼"效应及其应用

本文对“猫眼”效应的研究进展作了综述,介绍了目前存在的几种“猫眼”效应模型,并推导出由于光敏面的离焦引起的发散角。对“猫眼”回波功率和漫反射小目标回波功率之比的物理意义作了解释。最后对“猫眼”效应应用中的一些问题作了讨论。     

猫眼波前定位虚实结合干涉非球面参数误差测量 (特邀)

非球面广泛应用于光学系统中。表征非球面的基本参数包括顶点曲率半径、圆锥系数以及高阶非球面系数,它们贯穿了非球面的设计、制造、检测、装调过程。对非球面参数的高精度测量是加工和装调的前提。提出了一种基于虚实结合干涉仪的部分补偿非球面参数误差测量系统。在该系统中,采用部分补偿干涉法测量剩余波前,复用干涉仪利用轴向扫描透镜的猫眼波前定位法测量补偿镜与被测镜之间的间距,采用虚实结合迭代算法进行参数误差求解。该系统仅需在部分补偿干涉光路中引入会聚透镜,装调简单,测量精度高。通过一个四次非球面参数误差测量实验验证了该方法的有效性和精度。     

基于局部特征的猫眼效应目标识别方法

为了提高猫眼效应目标识别的准确性和速度,提出了一种基于局部特征的猫眼效应目标识别方法。该方法充分利用图像中猫眼效应目标区域的特征,去除背景干扰,识别出效应目标。试验结果表明,与基于压缩感知的猫眼效应目标识别方法相比,该方法在近距离识别时有更高准确性,识别速度更快。     

地面"猫眼"目标激光探测距离分析

在光学镜头“猫眼”特性的研究中,利用“返回率”对其进行了定量描述,分析了与漫反射目标的关系．对影响激光探测距离的多个因素：目标接收距离、目标识别距离、激光光斑非均匀分布等进行了充分分析,给出了最大激光探测距离的数学模型。     

红外光学系统激光回波分析与验证

为研究用激光主动扫描法侦察远方飞航导弹来袭方位的原理及实验技术,以红外点源导引头光学系统为例,运用矩阵光学追迹法对影响“猫眼效应”回波强度的因素作定量分析,并用实验进行验证.研究结果表明:回波强度受扫描激光光束的入射角影响较大,导引头光路中摄像管靶面离焦、倾斜和光学镜头相对孔径等因素对回波强度也有一定影响.