基于Cite Space的智能激光眩目器知识图谱可视化分析

运用Cite Space.v.6.1.R2软件对关键词、机构、作者等知识图谱进行绘制,将中国学术网络出版总库(CNKI)刊载收录的有关智能控制、高速振镜、激光眩目器等关键词的文献进行研究分析并予以述评。研究发现,各学者之间联系较少、研究机构之间缺乏合作;研究热点主题集中在医学、机械制造、自动驾驶等研究领域,在解决军事冲突与控制等方面研究成果较少,智能控制技术将是未来的研究热点。

激光眩目器光学系统设计

设计了一种激光眩目器光学系统。该光学系统由准直系统及变倍扩束系统构成,可连续调节激光眩目器出射光束发散角。光纤激光器出射激光波长为525nm,数值孔径0.15,发光面为100μm×25μm,经准直镜组准直,再经变倍扩束系统出射,实现100~200m眩目距离,激光静态眩目面积均为1m×0.24m。通过振镜扫描眩目面窄边方向,使上述眩目距离的激光眩目面积达1m×5m,适用于关口、隘口及通道口的激光眩目要求。光学系统出射光束产生的眩目面,激光功率密度波动小,可有效保持眩目效果。光学系统总长度63mm,结构简单,利于工程化,应用前景广阔。

激光雾中传输衰减实验系统设计研究

激光在雾中传输时,能量衰减较大,严重影响激光眩目器的作用效果。本文在分析激光大气传输理论的基础上,基于Mie理论搭建了激光在雾中传输的衰减实验平台,实验研究了激光衰减系数与雾水平能见度的关系。实验结果表明,雾浓度增加,水平能见度降低,激光在雾中传输时的透过率大幅下降。在密闭容器内点燃一根香时,激光在雾中传输50s其透过率下降到55%左右,400s后透过率接近于0。点燃二根香时,激光在雾中传输30s其透过率即下降到55%左右,250s后透过率仅余2%。点燃三根香时,激光在雾中传输50s其透过率即快速下降到10%左右,250s后透过率已不足1%。该系统实验装置简单,操作容易,易于安装调试,可用于激光雾中传输衰减测试。

基于群体性事件的激光眩目器激光参数研究

武警部队处置群体性事件中,非致命激光眩目武器^([1])作为一种发展中的重要的新型装备力量,有必要对其激光参数进行科学详细的研究。通过介绍激光对眼组织的影响,根据视网膜有效吸收率与波长关系图确定了激光波长532nm;结合最新的激光安全标准计算出了激光功率密度范围应为0.1m W.cm^(-2)至2.55 m W.cm^(-2);由视觉敏感系数曲线求出了人眼最敏感的激光闪烁频率8.8Hz;由于脉冲式激光作用时间短,能量大小不易控制的缺点,选择连续激光作为激光眩目器的输出方式。为激光眩目器下一步的设计提供了理论依据和参数标准。

基于二维振镜扫描的激光眩目器光束整形研究

针对武警部队处置大规模群体性事件的任务需求,采用二维振镜扫描方式实现对激光眩目器的大面积光束整形;通过对二维振镜扫描原理的阐述以及二维振镜光路的反射路径计算,发现控制振镜偏转角度的变化即可实现对扫描光束的控制,从而得到在处置大规模群体性事件中作用效果更好的大面积眩目光束;结合实际情况分析计算,确定振镜扫描方式为矢量扫描方式,振镜扫描频率范围为25~40KHZ既能节约成本,又能很好地满足眩目器的参数设计要求。

振镜式激光眩目器光学变焦设计

为了解决现有激光眩目器能量利用率较低及功率不可调的问题,提高眩目器的技战术性能,根据光的能量衰减原理和人眼生理构造,在保证激光能量不会造成人眼永久损伤的前提下计算了振镜式激光眩目器的有效距离和光斑面积,利用光学设计软件ZEMAX对光学调焦进行了仿真模拟,并将所得参数导入Trace Pro软件对变焦效果进行光强模拟分析;通过对激光器的光路和变焦进行设计使终点处光斑能量相对均匀,确定了以二维激光振镜扫描方式将激光束扩展为2×10m^2的矩形光幕方案的可行性。