激光测速系统中驱动电路的研究

激光测速技术的主要方法有脉冲法和相位法。由于激光相位法测速系统设计复杂,成本较高,因此只考虑脉冲法激光测速。针对脉冲法激光测速,提出了两种易于实现的脉冲驱动电路的设计方法,方法一基于555振荡电路和CPLD,主要利用了CPLD的逻辑延时;方法二完全基于CPLD的逻辑实现。逻辑分析和仿真结果证明,两种方法都可以驱动激光器工作,产生的驱动脉冲的频率和脉宽均可调节。     

激光在大气中传输衰减特性研究

激光在大气中传输特性的研究是激光探测与制导、激光通信等光电系统设计中的一个主要问题.利用衰减的经验模型和Mie理论,分别计算了不同大气能见度下的霾粒子对激光大气传输产生的衰减,并对这两种方法计算的结果进行比较分析;再根据Mie理论和云雾的尺度分布模型计算了云雾的激光衰减.结果表明,在近红外波段对于对流层大气中霾粒子的衰减预测应用Mie理论计算更合理;云雾引起的衰减一般较大,并且随着能见度的减小,衰减增加较快.因此,当Vb＜15km时,霾引起的衰减需要考虑;当Vb较小时,云雾的激光衰减是限制系统性能的主要因素.     

利用几何光学近似计算GI-POF的前向散射

基于球粒子光散射的几何光学近似方法,推导了平面波垂直入射梯度折射率光纤(GI-POF)前向散射的几何光学近似.详细推导了几何光学近似方法中的收敛因子和焦线引起的相位变化,得到了平面波垂直入射到GI-POF时无量纲散射强度公式.在此基础上,将几何光学近似方法计算出的前向散射强度分布和算法的运行速度与Mie理论进行了对比,...     

海面的红外主动成像特性研究

本文在研究海面的红外成像特性中,建立了基于刚体的双尺度成像模型,从主动成像方面讨论了海面散射特性的变化规律。该模型仿真结果很好地说明了风向对海面红外主动成像特性的影响。     

基于S变换的合成孔径雷达信号分析和处理

将S变换的时频分析运用到合成孔径雷达回波信号分析中,构造一种时频滤波器,对雷达的回波信号进行时频滤波仿真。结果表明,该方法能有效地去除噪声,很好地保留了原始雷达回波信号的信号特征,增强了检测与识别的能力。     

相位屏法仿真海洋湍流激光传输特性有效性

海洋湍流是制约水下激光通信应用的重要因素之一,相对于大气湍流,海洋湍流在较短距离内即可达到强起伏,针对强湍流传输特性及数值仿真的可靠性验证具有重要意义。基于大气湍流传输特性理论公式,利用大气湍流参数等效表达海洋湍流的方法给出了弱起伏到强起伏条件下海洋湍流传输特性的理论计算公式。针对相位屏法在海洋湍流仿真中的应用,给出了选取相位屏间距、网格尺寸和网格数目的基本要求,并数值仿真了海洋湍流不同参数条件下的传输特性,与理论计算结果进行了对比。结果表明:基于相位屏法得到的光强一阶矩传输特性参量与解析结果较为一致,但是在强闪烁条件下数值仿真光强闪烁特性与理论结果偏差较大。     

球形金纳米颗粒的消光特性及不同折射率环境下的共振波长

为了研究球形Au纳米颗粒的消光特性及共振波长与环境折射率的关系,采用Mie理论计算了直径为20,40,60和80nm的球形Au纳米颗粒在不同折射率的介质环境中的消光谱,并利用消光法实验测量了这4种粒径的Au纳米颗粒在不同浓度糖水中的吸光度,取得了糖水介质环境的折射率与浓度之间的关系及其色散规律,以及Au纳米颗粒的消光系数及共振波长随环境折射率变化的数据。结果表明,介质环境糖水浓度一定时,Au颗粒半径增大,消光峰值红移;颗粒半径一定时,周围介质环境糖水浓度增大,消光峰值红移;Au纳米颗粒的共振波长与糖水浓度呈线性关系,20,40,60,80nm的Au纳米颗粒对应的线性斜率分别为0.106 0,0.135 5,0.193 8,0.265 8,斜率随粒径尺寸的增大而增大。该结论为探索纳米颗粒的折射率敏感性奠定了基础。     

基于AMCCS5933的弱光信号实时采集系统设计

介绍了一种基于AMCCS5933的弱光信号采集系统设计方案,该系统不仅能实现弱光信号的采集和存储,而且能实现信号的实时处理.驱动程序的设计在整个系统设计中占重要地位,一般驱动程序都是用driverstudio等开发工具开发的,但开发周期较长.文中给出了一种利用Windriver开发的嵌入于应用程序中的驱动程序实例,其开发周期短,且无须对操作系统有很深的了解.     

一种实际红外海面辐射成像模型的建立

本文根据电磁散射、辐射理论,分析了可光海面图与红外海面图像的生成原理,从理论上推导出了具有相同拍摄条件的可见光海面图像与红外海面图像之间的内在联系,并提出了一种快速算法,实现了从可见光图像反演出红外图像。最后,本文根据几幅可见光海面图像,利用这种方法反演出了其同样条件下的红外图像。     

危险空间碎片的天基激光雷达探测

小尺度危险空间碎片(厘米量级)是空间碎片监测的难点之一。针对厘米级空间碎片的探测需求,提出了一种基于天基激光雷达的主动探测新方案。该方案对激光强度进行宽带射频调制,并采用光学相干零差检测方式,通过chirp强度调制信号来获取空间碎片的距离和速度信息,在提高接收信噪比的同时简化了系统结构。首先简要介绍了该激光雷达的系统组成和工作原理,分析研究了系统在不同条件下的探测性能,并与传统直接检测激光雷达的探测性能进行了对比。理论分析和仿真结果表明,该探测方案是可行和有效的,对空间碎片的有效探测距离可达50 km以上。