机械振动对光学系统指向精度的影响

针对机械振动对光学系统性能影响的预测问题，基于矩阵光学和机械振动学理论，建立了振动响应对光学系统性能失调和光束稳定性的分析模型，并以某光学系统为例，给出了数值仿真方法。数值结果表明，仿真模型是合理的，可用于预测评价光学平台机械结构设计的优劣。     

对帧间差分算法的脉冲光干扰研究

在对帧间差分算法进行分析的基础上,建立了基于帧间差分算法的目标探测识别系统,提出了针对该算法的脉冲光干扰方法.在红外干扰光源条件下,针对帧间差分算法特点选择合适的干扰信号脉冲频率实现了对该算法的干扰.实验中,帧间差分算法选取的差频为5Hz,当干扰源的脉冲信号频率与帧间差分算法的差频相比拟(近似相等)时,相干光源和非相干光源实现了对帧间差分算法的干扰.     

结构振动控制的新进展

近年来基于控制、计算机、材料和结构力学等领域的新技术使结构振动控制取得了新的进展,同时也带来了一些挑战性的问题。本文从不同角度对结构振动控制进行了分类,介绍了其发展与现状,并对近年来控制理论在结构控制方面的新进展给以综述,最后对有待进一步研究的问题进行了探讨。     

随动光目标姿态控制系统

介绍了随动光目标姿态控制系统的工作原理和实现方法。系统分别采用了四象限光电探测器和PSD光电探测器进行位置探测,对两种探测器性能做了比较。并分析了影响系统精度的主要因素。     

高能化学氧碘激光激光近场高频光角谱特性研究

高能化学氧碘激光(COIL)激光近场存在着大量的高频光,这部分光会对光束质量及强光通道附近的系统造成严重的危害,因此需要研究这些高频光在近场的传输规律。分析了各种不同的高频光的产生机理和特性,其中输出镜的衍射和高阶模对高频光的贡献最大,因此是主要研究对象。通过在光学通道内设置多个测试光阑测量了不同位置的能量,并根据该位置的空间角计算出高频光角谱。采用了三种不同的研究方法分别计算在不同出光时间下的角谱特征,得到了较一致的结果。研究结果表明高频光的角谱越往通道后端数值越大,当光束质量恶化时角谱值增大,通道内的能量损失增加。根据角谱曲线可以计算出每个防护光阑上的功率和能量,这为高能COIL激光系统热管理技术奠定了坚实的基础。     

光学平台基础振动对激光束瞄准稳定性的影响

在恶劣机械振动环境条件下,如何使光束稳定成为制约光学系统性能提高的技术难题.借助矩阵光学、机械振动学和有限元方法统一处理,建立了光学系统光束稳定性的基础振动响应分析模型,并以某二维光学系统为例,给出了详细的数值仿真方法,并提出了保障瞄准稳定性的若干振动控制措施.增大平台模态阻尼比是减小光束指向漂移有效的振动控制措施,但工程实施能力有限.计算结果表明,对于平台的基础振动,采用柔性支撑隔振可使光束漂移量显著减小;但由于柔性支撑难以抑制平台上的激振源引起的振动,在多种振动存在的环境中,光束稳定控制技术将成为进一步提高光学系统性能的关键技术.     

红外运动小目标的模拟

利用激光高亮度、发散角小以及激光器体积小、重量轻等特点，设计了针对红外小目标运动的实验模拟装置。该系统结构简单、易控、花费少，易于扩展和升级。     

目标运动闭环跟踪模拟系统

提出了一种基于激光技术的、易于工程实现的目标运动模拟方法及实验装置,并进行了实验验证。利用激光的高亮度、发散角小以及激光器体积小、质量轻等特点,设计了针对小目标运动的实验模拟装置。通过多轴复合技术以及空间投影技术,实现了角运动向小目标二维空间运动的转换;运用多媒体定时器技术实现了对电机的内部闭环控制;采用脉冲宽度调制(PWM)技术实现了对电机的速度控制,提高了目标的仿真精度。小目标的运动速度可以达到10°/s,精度<0.1°/s,归一化标准偏差0.09。利用该装置实现了实验室内的目标运动闭环跟踪实验研究,目标捕获跟踪系统的跟踪标准偏差为0.2 mrad。该系统可以作为目标捕获跟踪系统对二维运动目标的闭环实验研究的验证仿真平台。     

基于电阻阵列的动态红外场景产生器发展现状

动态红外场景仿真技术是未来武器系统发展的关键技术之一,动态红外场景产生器是实现动态红外场景仿真的关键系统,电阻阵列是动态红外场景产生器的主要发展方向。本文介绍了电阻阵列红外场景产生器的基本结构和原理,并比较了该项技术的国内外发展现状。     

基于金字塔变换的图像融合方法

图像融合的目的是综合各个图像的互补信息,合并成一个新图像来改善图像的视觉效果,获得对同一场景更为准确、全面、可靠的图像描述.目前图像融合中常用的方法有加权平均法、调制法、小波变换法、HIS假彩色法等.文中提出一种新的图像融合方法:首先利用拉普拉斯金字塔分解方法对原始图像进行多分辨率分解,然后采用基于区域特征量测的方法对分解后的各层图像进行融合,在此基础上,对融合金字塔做拉普拉斯金字塔反变换得到最后的融合图像.通过实验,证明了该方法能够取得很好的融合效果,融合质量优于其他几种方法.