光学消像旋高精度位置控制系统的算法与实现

为了解决周视光电观瞄设备中光学消像旋齿轮传动所带来的误差大、间隙难以控制等不足,本文提出去掉光学消像旋的机械传动,将其变为无机械传动的位置控制系统.结合现代控制理论,在分析了光学消像旋位置控制系统中被控对象模型的基础上,设计以比例-积分-微分控制器为主,非线性控制为辅的融合控制算法.以单片机C8051作为控制核心,编码器作为位置传感器,光电转台方位角度作为控制信号,组成位置控制系统并进行调试、试验测试,测试结果表明其实现的光学消像旋性能优于含有机械传动的光学消像旋性能,最终实现光学消像旋高精度位置控制.     

潜望式瞄准镜中消像旋棱镜的装调工艺技术

当潜望式光学系统中反射镜绕机械轴转动时,影像会在视场中绕光轴旋转严重影响观瞄。消像旋棱镜可以使像产生反向转动从而消除这种影响。从探索潜望式瞄准镜中消像旋棱镜的装调工艺出发,通过对2种常用消像旋棱镜在光学系统中对光线折转的分析,提出了其光机装调过程的判断依据,总结了2种消像旋棱镜应用的装调工艺方法,并提出了在平行光路中检测消像旋棱镜固定前后的分辨率以保证成像质量。经过多个项目的验证,此方法能有效降低消像旋棱镜的装调难度,装调后消像旋棱镜光轴与系统基准轴偏差控制在30以内。     

一维全息光子晶体的透射谱分析

利用传输矩阵法数值计算了一维全息光子晶体的带隙结构,分析了针对记录材料重铬酸盐明胶(DCG),折射率周期性渐变的一维全息光子晶体结构的透射谱特性.通过计算记录光路中相干光束以不同入射角干涉时产生不同的禁带分布范围,与改变再现光路中光束和干板的夹角相比较,提出了弥补固定厚度DCG产生光子晶体的禁带分布范围较窄的方法.     

消像差条件在共形光学系统中的应用

根据轴对称光学系统中的消像散条件探讨了共形整流罩结构中消像散万向节点位置的存在性.在此基础上,对共形光学系统中消像差万向节点位置进行了理论推导.软件分析结果表明,轴对称光学系统消像差条件对于共形光学系统的设计仍有良好的指导意义,由此得到的"消像差"共形光学系统的残余像差已处于实际成像系统的像差校正能力范围之内.     

光学消像旋高精度位置控制系统的算法与实现

为了解决周视光电观瞄设备中光学消像旋齿轮传动所带来的误差大、间隙难以控制等不足,本文提出去掉光学消像旋的机械传动,将其变为无机械传动的位置控制系统.结合现代控制理论,在分析了光学消像旋位置控制系统中被控对象模型的基础上,设计以比例-积分-微分控制器为主,非线性控制为辅的融合控制算法.以单片机C8051作为控制核心,编码...     

二维消像差平面场型凹面光栅的设计与成像分析

给出了二维消像差平面场型凹面光栅的一般设计方法，推导了三点消像差光栅的成像条件，分析了平面场型光栅的成像质量与色散、分辨率及光栅宽度的关系。     

Simplified processing and characteristic investigation of DCG holographic elements

In this paper,the simplfied procedures of processing dichromated gelatin(DCG)holographic optical elements(HOE's) are presented.Both diffraction efficiency and transmis-sion of DCG grating made by the procedures have been achieved up to 97%.The diffractioncharacteristics of the DCG gratings are measured and analysed,the applications of DCG grat-ings with high quality are also discussed.     

脉冲全息消像压缩技术

本文简要地叙述了脉冲全息消像压缩的原理，并给出了实验光路及注意事项。     

光学消像旋的电路控制系统研究

 针对周视光电观瞄系统中机械传动装置实现光学消像旋的情况,分析了传统光学消像旋的利弊。通过简化机械装置,建立了控制对象的数学模型,根据系统实时控制处理的要求,设计了数字控制和模拟控制的混合电路,提高了系统的稳定性和可靠性。运用MATLAB/SIMULINK对控制系统的典型情况进行仿真。仿真结果表明,该电路系统都能满足精度和实时性等指标要求。     

使用辅助光栅的平面变间距全息光栅加工理论研究

变间距全息光栅具有自聚焦和消像差功能,是高分辨率光谱仪与同步辐射单色器中的重要元件。研究了使用平面等间距光栅产生非球面波,记录平面变间距全息光栅的方法。根据几何光学的光线追迹理论,推导了光栅参量的四阶解析表达式。并基于费马原理,提出了记录光路的光线追迹数值算法。应用所推导的光栅参量四阶表达式,仿真设计了变间距全息光栅。通过合理选择记录参量,可以避免光栅基底受到零级及高阶衍射光场的影响。设计结果表明,理论光栅线密度与要求值相当符合;经光线追迹数值算法验证,解析表达式的展开误差在整个记录区域内小于1.5线;考虑到实际加工工艺允许误差,使用辅助光栅的记录光路对记录参量的误差并不敏感;设计实例证明了解析表达式的有效性,以及使用辅助光栅的记录光路的优越性。     

Absorption in Dichromated Gelation

ＡｂｓｏｒｐｔｉｏｎｉｎＤｉｃｈｒｏｍａｔｅｄＧｅｌａｔｉｏｎ￥ＺＨＡＯＦｅｎｇ；ＺＨＡＮＧＹｕｎ；ＪＩＡＮＧＬｉｎｇｚｈｅｎ；ＬＩＣｈｅｎｇｊｉａｎｇ；ＧＥＮＧＷａｎｚｈｅｎ；ＨＯＮＧＪｉｎｇ．（Ｄｅｐｔ．ｏｆＡｐｐｌｉｅｄＰｈｙｓｉｃｓ．Ｈａｒｂ...     

Construction of high-quality narrow-band holographic filters

We have studied the factors limiting the quality of holographic notch filters. We have employed a novel recording scheme in which the sample is translated during exposure, eliminating flare due to reflections at the boundaries, and simultaneously reducing the scatter of the final hologram. We have also refined a gravity-settling dichromated gelatine (DCG) deposition technique and incorporated hardening of the DCG layers during the drying stage. With this, we have produced high optical quality, uniform, flare-free DCG filters with an optical density, OD > 5, bandwidth < 20 nm and scatter almost as low as that for state of the art dielectric notch filters.     

DCG全息元件的简化处理及特性研究

本文提供了重铬酸明胶（ＤＣＧ）的一种简化处理步骤，最高衍射效率和透明度均达９７％，测量和分析了处理后ＤＣＧ光栅的衍射特性，讨论了高质量ＤＣＧ全息元件的应用。     

重铬酸盐明胶(DCG)全息图退化的机理分析及抗潮方法之一

ＤＣＧ全息图的环境不稳定问题阻碍了它的广泛应用。本文从ＤＣＧ全息图成像的主要材料明胶的分子结构入手，分析它的主要功能基团对全息图的成像机制和环境稳定性的影响，发现在明胶分子中大量的强极性基团氨基和羧基在ＤＣＧ成膜、光化学反应中起着重要作用。但也正是这些基团是强吸潮基团，在９０％环境湿度中，使明胶吸潮率可达到４０％。本文分析了Ｎａｉｋ用聚合物溶液涂层试图隔离潮气进入ＤＣＧ全息图的方法效果不佳的原因，采用能获得致密涂层的苯乙烯本体直接聚合成膜的方法，获得了在高湿度环境中，高衍射效率ＤＣＧ全息图长达三个月稳定的抗潮方法。     

平显全息组合镜的衍射特性研究

给出了平显用全息组合镜的衍射效率、水平选择角和带宽的实验测量结果,并运用耦合波理论进行了分析.测试结果表明,DCG是一种制作体积全息图的优良材料,由其制作的全息组合镜具有优良的透过率和衍射特性.     

基于侧边抛磨光纤的表面布拉格光栅温度传感器

为了实现在侧边抛磨光纤（SPF）上制作布拉格光栅结构并提高器件设计灵活性,利用重铬酸盐明胶（DCG）作为光刻材料,提出一种新型的光纤表面布拉格光栅制作方法并对该器件温度传感特性进行研究。使用轮式抛磨系统制作SPF,并在SPF侧抛面上旋涂DCG,通过干涉光束曝光显影制作表面布拉格光栅。光谱测量表明:带有布拉格光栅的侧边抛磨光纤在1 480.2 nm处有透射谷,在相应位置反射谱有明显反射峰,其调制幅度达到15.9 dB,这是由于表面光栅的布拉格反射所致。温度传感实验表明,该布拉格反射峰的温度灵敏度为17.84 pm/℃。这种器件已在光纤传感和光纤滤波器等方面获得应用。     

Effects of dust-charge gradient and polarization forces on the waves and Jeans instability in strongly coupled dusty plasma

The effects of dust charge gradient (DCG) force and polarization force have been investigated on the properties of dust acoustic wave (DAW) and linear Jeans instability in strongly coupled dusty plasma. In the kinetic regime, DCG and polarization forces modify the DAW mode and couple with compressional viscoelastic wave mode. The Jeans instability criterion and critical wavenumber have been modified due to DCG force, polarization force and strong coupling effects. The results have been discussed in the warm photodisassociation region and in the laboratory complex plasmas. The strong correlation effect and the charge variation parameter stabilize the growth rate of Jeans instability. But, the polarization parameter stabilize the growth rate for positively charged dust grains and destabilize for negatively charged dust grains. The implications of charge gradient and polarization parameters are discussed for lower and higher charges in the laboratory complex plasma which decreases the growth of the propagating DAW.     

全息记录介质的评价方法及特性研究

本文在综合前人工作的基础上,提出了一套评价全息记录介质的方法。测量和研究了重铬酸盐明胶和卤化银介质的某些特性。