基于时间反演技术的复杂天线罩辐射波束畸变纠正

由于复杂电磁媒质构成、特殊外形轮廓以及复杂电磁工作环境等因素,天线罩辐射电磁波往往出现指向角偏差、波束畸变等现象.为此,本文基于时间反演电磁波的自适应聚焦特性,以顶部劈尖天线罩和结冰状态天线罩为研究案例,系统性地提出了基于时间反演技术的复杂天线罩辐射波束畸变纠正方法.研究结果显示:在C波段,对于顶部劈尖天线罩,可以将±10°的辐射波束指向误差缩小到±0.9°.对于结冰状态天线罩,原本湮灭的主波束得到了重新的汇聚.本文所提出的方法为复杂天线罩的分析以及在复杂媒质中电波传播的分析提供了有效途径.

无衍射光技术在瞄准系统中的理论与原理实验

将无衍射光技术与传统的莫尔条纹干涉技术相结合,并且应用于光电瞄准系统中,从基本理论和原理实验上研究了一种新型的机载瞄准方法,提出了相应的瞄准跟踪技术.该方法根据无衍射光与目标圆环光栅之间迭加产生干涉图形的偏移和变化量,通过调整机载光电系统,达到精密瞄准之目的.所发展形成的新型瞄准跟踪技术,不仅有助于提高瞄准吊舱的动态响应速度、跟踪精度及其稳定性,进一步提高导弹的横向命中率,而且可以增强进攻过程中的精确打击能力,为新型机载武器装备的研究提供技术储备.

大气激光通信中一种新的光束自动捕获方法

提出了一种适合大气激光通信特点的光束自动捕获系统,详细分析了光束自动捕获系统的工作原理。该方法可以省去专门的光束捕获系统,以角反射器等光学元件作为光束检测器件,用位置检测器件检测光束的偏离程度,对发射/接收系统进行自动调整。这种方法比较简单而切实可行。

远场光束扩展对光斑瞄准偏差影响的实验

在远场大气环境下的激光瞄准过程中，大气湍流效应会造成光束的漂移和扩展，从而影响激光器的瞄准精度。本文基于修正的Von Karman湍流谱和部分相干光在湍流大气中的传输理论，设计了高斯光波经过大气湍流后的光场模拟软件，并在一定气象条件下，通过一种激光光轴瞄准偏差测试系统进行外场实验。该测试系统光束直径≤9mm，接收部分为120mm大口径光学镜头。研究了3km范围内强湍流条件下光束的传输特性；结合实验数据，分析了在湍流大气中远场光传播时波束扩展对激光瞄准精度的影响。基于文中研究结果设计的瞄准偏差补偿方案可提高系统在大气能见度10km范围内的瞄准精度。在激光传输距离〈3km，斜程仰角为0～45°时，激光光斑偏移计算误差≤0．1mrad。

激光跟踪瞄准系统的扩束系统设计

根据远距离激光跟踪瞄准系统对出射激光束的准直要求,设计了一个倍率18的激光扩束系统,系统地介绍了设计方法。按照高斯光束的透镜变换理论,计算了该扩束系统的正确离焦量,分析了系统的焦点偏移量对出射光束束腰位置和束腰半径的影响,指出扩束效率对焦点偏移量非常敏感,预测了精密调焦机构要注意的问题。

湍流介质对激光瞄准测试系统的偏差影响分析

用波长1.06μm的YAG晶体激光器作为激光光轴指示器,设计一套远距离激光瞄准测试系统,在外场环境下进行大量实验,采集了不同距离、不同时段的光斑变化数据。在对光斑数据进行图像处理以及统计分析的基础上,通过分析不同时段光斑偏移标准差,研究了光束在3km范围内不同距离的偏移情况。同时,基于推广的惠更斯-菲涅耳原理和实测的现场气象数据,分析了湍流效应对传输光束相干性的影响。结果表明:大气的湍流效应以及相干性变化都会影响到光束的传输特性。结合实验得到的标准差曲线对统计模型进行修正,可为提高激光测试系统的瞄准精度提供依据。

宽光谱宽光束瞄具透过率测试系统

介绍了一种可用于瞄具、望远镜、透镜等光学系统的新型透过率检测系统。系统集光谱技术、检测与转换技术、计算机技术等多种技术于一体，分别设计了白光和光谱光源准直扩束系统和双通道反射测量光路。可进行宽光谱范围和大口径透过率检测。同时保证系统减小杂光、背景光和光源波动引起的误差。光谱范围覆盖可见一近红外波段（300～1600nm），测量光束直径可达60mm，分别使用4种透过率的标准透过率板进行标定实验，得到绝对测量误差≤0．5％的实验结果。

汽车前照灯配光性能测试方法的研究

着重阐述了前照灯近光配光性能测试中的各测试点及区域的含义、测试方法以及误差分析。提出了提高测试速度和精度的方法，还介绍了国家汽车质量监督检查中心研制的激光灯具全自动照准仪和计算机多功能配光自动测试软件及其应用。

一种运载火箭双光束地面瞄准的方法

提出一种用于运载火箭的双光束瞄准方法,两束代表方位基准的光束同时发射到悬挂在火箭瞄准窗口的自动准直仪上,自动准直仪通过光电接收获得基准方位,通过与惯组棱镜光电准直,测量出惯组棱镜法线与基准方位之间的夹角。该方法具有快速、测角敏区大等优点,研究结果可供未来运载火箭或导弹瞄准系统参考。

一种激光瞄准具瞄准偏差的判读系统

介绍了一种激光瞄准具瞄准偏差判读系统的工作原理、系统组成,利用重心法和圆拟合法二种算法提取光斑中心;重点介绍了软件的实现方法。标定实验结果表明系统对激光光斑中心的判读误差不大于0.1mm。该方法具有较高的工程应用价值。

定向通信系统天线波束指向误差分析

对影响定向通信系统天线波束指向误差的因素进行了分析,给出了一种特殊情形下波束指向误差与姿态角的关系式,同时给出了一般情形下基于最小二乘估计的波束指向误差与姿态角关系的推导方法。给出的关系式和方法对分析定向通信系统波束指向误差提供了理论依据,有助于评估定向通信系统的波束对准情况。

检测光电跟踪测量设备的激光模拟空间目标

为了在室内检测光电跟踪测量设备的跟踪性能和测量精度,提出了用激光光束模拟空间。与传统的光学旋转靶标相比具有结构简单、控制灵活、动态范围大,适应性强的优点;不仅可以完成静态指向精度检测,也可以实现动态性能检测,可以替代传统的光学靶标,实现对短焦距电视系统的性能指标检测。