瞄准轴和发射轴平行度误差对探测率的影响

分析了在大气湍流影响下,目标激光光斑的功率密度及质心的分布情况,说明了目标激光光斑的功率密度分布的随机性。分别从目标大小不小于或者小于激光光斑两种情况建立了激光测距装备接收功率模型。在此基础上,重点讨论了发射轴和瞄准轴的平行度误差对探测率的影响,给出了探测率随平行度误差变化的曲线,得出了探测率只与平行度误差的大小有关,与偏差的方向无关的结论。     

ZnS:Cu,Pb,Mn红外上转换薄膜的制备及其光谱特性研究

介绍了利用化学溶液沉积法将ZnS:Cu,Pb,Mn材料制成红外上转换薄膜的工艺过程.利用金相显微镜和扫描电子显微镜观察了薄膜表面形貌,并测试了薄膜的荧光光谱、荧光激发光谱、红外激励发光光谱、红外激励光谱和红外激励发光衰减曲线.测试结果显示:成膜质量良好;薄膜的激发光谱位于450nm以下的紫外及可见光区域;红外响应光谱范围为700～1500nm;荧光光谱及红外激励发光光谱上均有位于490nm和580nm的峰值;红外激励发光衰减先快后慢,能持续较长时间.     

基于红外上转换原理的短波红外阵列探测器研究

提出了一种由基于红外上转换原理的短波红外阵列探测器设计方案,即利用电子俘获材料薄膜与普通CCD摄像机耦合组成复合式短波红外阵列探测器,通过电子俘获材料的波长转换功能,间接实现对短波红外激光的探测.分析和研究了复合式探测器的薄膜制备、泵浦光源设计、滤光装置设计、耦合方式设计及图像处理系统等关键技术问题,并对样机进行了短波红外激光探测实验.结果表明,复合式探测器在对1060 nm、1310 nm、1550 nm等短波红外波长激光的探测上均有良好表现.     

红外上转换薄膜的分辨率数字化测试研究

针对传统目视法测量分辨率的自动化程度低、受人为因素影响大的问题,提出了一种分辨率数字化检测方法.根据瑞利(Rayleigh)或道斯(Dawes)判据,应用计算机技术和数字图像处理技术编写相应的程序,判读CCD传送过来的被测系统分辨率信号,以达到分辨率的数字化检测.实验对ZnS:Cu,Pb,Mn红外上转换薄膜的分辨率进行了测试,经验证检测结果客观可靠,能够合理、准确地反映被测系统的成像质量.     

基于改进型遗传算法的薄膜厚度及光学常数反演

准确的测量薄膜的厚度和光学常数,在薄膜的制备、研究和应用中都十分重要。借助Cauchy色散模型和P阶评函数,通过薄膜透过率测量曲线,用改进的遗传算法对透过率曲线进行全光谱拟合,从而反演得到薄膜的厚度和光学常数。理论验证是对电子束蒸发制备的TiO_2和反应磁控溅射制备的Si_3N_4薄膜进行测试拟合,计算得到的结果与文献报道的一致,误差小于0.5%。     

基于热释光谱的ZnS:Cu,Pb,Mn材料陷阱深度研究

利用热释光计量仪测得ZnS:Cu,Pb,Mn样品的热释光谱,以Gauss函数拟合的方式,对样品的热释光谱进行分析.并依据热释光动力学原理和Chen的峰形法,分别计算出各分峰谱线的陷阱深度E和频率因子s的具体数值.结果表明,ZnS:Cu,Pb,Mn材料中存在4个电子陷阱,E和s的值分别为:0.7969 eV、1.0745 eV、1.3999 eV、1.6593 eV;1.3800×1011 s-1、1.0385×1014 s-1、2.3186×1017 s-1、3.2718×1019 s-1.此计算结果与材料红外激励谱得到的结果基本一致,对进一步研究ZnS:Cu,Pb,Mn材料的发光机理及其微观过程提供了依据.     

化学溶液沉积法制备红外上转换薄膜工艺的改进

分析了以环己烷和无水乙醇的混合液为体系的化学溶液沉积法在制备红外上转换薄膜时存在的问题,提出了部分改进措施。在此基础上,又提出了以硅酸钾和氯化钡的水溶液为体系的化学溶液沉积方案,并详细介绍了改进后的ZnS:Cu,Pb,Mn薄膜的制备步骤。以该方案制备的薄膜成本更加低廉,工艺更加简单,而且具有更好的成膜质量。     

非相似立体视觉模型构建与验证

将非相似成像理论引入到立体视觉理论中,探索了一种非相似立体视觉机制,建立了空间目标三维定位模型和深度精度模型。根据流行的非相似等距投影理论,对非相似立体视觉三维定位方程进行了数理推导,并实验验证了所建模型的有效性。结果表明:利用三维定位模型可以准确地获取大空域场景中不同深度的多个目标位置信息,定位误差随着目标深度的增大而缓慢变大,在30 m深度处的定位误差达到1.32 m,误差变化规律与深度精度模型结果吻合良好,且误差值远小于相似立体视觉模型的定位误差。所建模型的优势是无需对非相似畸变图像进行校正,便可较好地得到空间目标的三维坐标,研究工作对于拓展非相似成像理论在大空域态势感知、目标侦察等领域的应用具有重要意义。