两相步进电机单极性细分驱动方法

在深入分析传统步进电机单极性驱动方法和双极性驱动方法进行细分控制的基础上,提出一种针对两相六线步进电机的单极性细分平稳驱动方法.该方法采用在步进电机公共端与电源间串联P-MOSFET进行细分控制,在电机各相输出端与电源回线之间串联N-MOSFET进行通路选择的方式,消除了两相电机同轴绕制线圈之间的相互干扰,实现了两相六线步进电机的单极性细分平稳驱动.该方法不存在电源和地直通的风险,可在对可靠性要求较高的航天航空领域广泛应用.     

直角坐标激光直写的动态曝光模型

在兼顾胶层的光吸收特性、直写光束的高斯分布特征以及直写光束与胶层相对运动的情况下,建立了直角坐标激光直写的动态曝光模型以有效预测线条的线宽和侧壁角.仿真实验表明:以恒值高斯光强曝光时,该模型与等效仿真条件下的Dill曝光模型仿真结果完全一致.进一步证明了该模型的有效性和正确性,解决了目前在激光直写中存在的只能预测线宽或在忽略光刻胶吸收作用的情况下粗略估计直写线条轮廓的问题.同时,基于该模型分别分析了直写光功率和直写速度对线条轮廓的影响机理,为优化激光直写工艺的加工参量提供了一种有效的分析途径.     

红外遥感相机成像参数优化研究

为了更好地优化红外遥感相机成像参数,文章首次提出信噪比-动态范围积相机性能综合评价指标。建立了红外遥感相机的噪声电压模型并深入分析噪声影响,当恒定噪声电压项远大于时变噪声电压项时噪声电压模型可以近似简化为线性模型。进而建模分析了积分电容和积分时间对信噪比和动态范围的影响,并首次提出信噪比-动态范围积作为相机性能评价的指标。信噪比-动态范围积随着积分时间同步增大,积分时间较小时增速较快,积分时间较大时增速迅速下降;信噪比-动态范围积随着积分电容的增大先增加后减小,存在极值。研究结果对红外遥感相机的参数优化设计具有重要作用。     

两相步进电机单极性细分驱动器的实现

为了解决遥感器上步进电机驱动机构的低速平稳性和可靠性问题,提出了一种两相步进电机的单极性细分驱动方法,并以FPGA为核心研制了基于恒转矩脉宽调制的单极性细分驱动器。该驱动器通过细分控制和通路选择结合的方式,使电机的四相绕组线圈得到相位互差90°的半波正弦驱动电流,既克服了传统单极性驱动电路产生的感应电势和感应电流干扰,又避免了双极性驱动电路电源直通的危险。详述了该驱动器的实现过程并进行验证,试验结果证明该步进电机细分驱动器可靠性高、运行平稳。     

从可见光到热红外全谱段探测的星载多光谱成像仪器技术发展概述

从可见光到热红外的全谱段探测的多光谱成像仪器能够同时对可见光、近红外、短波红外、中波红外、长波红外光谱范围内的多个谱段进行探测,是目前得到广泛研究及应用的成像光谱仪器。这类仪器在国土资源、环境监测、城市遥感、海洋监管等方面均有较高的应用价值。本文概述了此类仪器的国内外研究发展现状,对国外Landsat系列载荷、MODIS、国内的资源系列载荷、高分五号全谱段光谱成像仪等代表性仪器的技术指标和特点进行了总结。通过分析认为更加全面和精细的光谱覆盖、成像方式的改进与技术指标提高、定标手段和定量化水平提高、数据的持续性及稳定性是未来发展的趋势。     

II类超晶格红外探测器在遥感中的应用前景

红外探测器是空间红外遥感器的核心部件,随着空间红外遥感器的发展,对红外探测器也提出了更高要求,需要向双色或多色、均匀大面阵、低热耗、低暗电流、高量子效率、以及高可靠性等方向发展。本文从空间红外遥感器对红外探测器的需求分析、II类超晶格红外探测器的原理及优点、II类超晶格红外探测器国内外研制现状、II类超晶格红外探测器在空间红外遥感器中的应用展望等四个方面,重点介绍了II类超晶格红外探测器针对空间红外遥感应用中的优势,分析了II类超晶格红外探测器在空间红外遥感应用中需要攻克的难点,最后,介绍了II类超晶格红外探测器在空间红外遥感器中的应用前景。     

极坐标激光直写径向漂移理论研究

为了进一步提高光学元件的线条制作精度,建立了极坐标激光直写时线条中心径向漂移的补偿模型.首先推导了极坐标激光直写的曝光量分布模型,分析了径向漂移产生的原因,然后针对数值孔径为0.5 的光刻物镜建立了线条展宽模型和径向漂移模型,并分析了线条展宽和径向漂移的耦合关系,在此基础上分别建立了线条展宽补偿模型和径向漂移补偿模型.仿真结果表明,补偿前的径向漂移量是线条展宽量的3 倍,对径向漂移进行补偿可以很好地减小系统原理误差,提高极坐标激光直写的制作精度.     

CCD目标灰度质心算法的动态误差分析

针对传统静态误差分析方法忽略目标运动对测量影响的不足,本文在分析运动对目标形状影响的基础上建立了灰度质心算法误差与灰度噪声、动态目标尺寸的数学模型,该模型表明当曝光时间内目标移动量远小于目标静态尺寸时,动态误差与静态误差接近;而当目标移动量与目标静态尺寸的比值大于6%时,灰度质心算法动态测量误差方差将比静态测量误差方差...     

空间红外探测器用制冷驱动电路母线电流分析

电流分析是制冷控制器减功耗设计的重要研究内容。本文基于simulink对某42 V供电大功率制冷驱动电路母线电流进行了仿真研究,分析了负载电流、H桥电源电流、母线电流的关系;着重分析推导了母线滤波电感IL1、滤波电容IC1与调制比ρ、负载电流IM1的数学关系。结果表明,IL1极大值、IL1均值、IL1有效值、IC1极小值、IC1均值与ρ和IM1满足线性关系,其中IL1有效值≈0.612ρIM1极大值;而IC1有效值随ρ先增大后减小,极值出现在ρ=0.8附近,IC1-rms=12.32/RM1+0.98exp-ρ-0.78/0.572。该结果可以用于指导单机的热设计和小型化设计。     

激光直写中S曲线光强控制模型的参数优化方法

为了进一步提高激光直写封闭线条时的对接质量,本文提出一种S曲线光强控制模型的参数优化方法。建立了S曲线光强控制模型的参数变化和线条闭合质量之间的关系,优化了光强控制函数中的圆弧弧度θ和曲率半径R,并推导了优化后的对接区域长度模型,优化后的对接区域长度可由圆弧弧度θ唯一确定。实验结果表明,本文提出的优化方法进一步增加了对接区域曝光量分布的有效过渡长度,减缓了曝光量在路径方向上的变化速率,且当圆弧弧度θ较小时,优化后的对接长度大小仅为斜线段光强控制方法的2倍,从而在保证直写效率的同时提高了线条对接质量,该方法有效地解决了激光直写中线条质量和直写效率之间的矛盾