基于LABVIEW的多光轴平行性测试方法

针对现代光电武器系统中多种传感器光轴平行性的检测问题,提出了一种基于LABVIEW的高精度多光轴平行性检测方法。该方法以离轴式大口径抛物镜面平行光管法原理为硬件设计基础。利用LABVIEW的高效率模块化功能和LABVIEW-Vision的强大图像处理功能实现该检测方法的软件设计。经试验验证,该测试方法误差小于5″,满足光电武器系统多光轴平行性测试要求。     

一种多光谱多光轴准直系统的设计

为了实现快速、准确地校准机载多光谱光电跟踪设备中多光轴的一致性,设计一种基于卡塞格林式的光轴一致性校准系统。该系统使用卤素灯作为可见光光源,黑体作为红外光源,ZnS玻璃为基底的星点分划板提供无穷远目标,系统通光孔径为200 mm,焦距为1 500 mm,轴上点出射光平行性优于10,满足多光谱多光轴的一致性检测中1的要求。     

基于多激光光电门的液体黏度测量

本文设计了一种多激光光电门液体黏度测定仪.采用自制的铅锤校准系统和落球定位漏斗,使小球沿玻璃圆筒中心轴线下落,利用四组激光光电门计时,通过实验寻找小球匀速下落区间,可在一次落球实验中获得4组实验数据.新方法消除了传统落球法实验的弊端,提高了实验测量的效率和准确度.     

光电仪器之间的轴系补偿方法探讨

综合光电系统经常会同时拥有多个光电仪器，各仪器之间利用计算机通讯实现协同工作。为了达到整个光电系统要求的精度，不但需要严格保证各光电仪器自身的轴系和测角精度，而且要保证各仪器之间的坐标基准精确一致。实际工程中前者易于实现，后者不易保证，即各种光电仪器的坐标系之间经常出现误差。本文利用坐标变换方法将各坐标系转换成统一坐标，前后两者的差值即为补偿量，用计算机进行自动补偿以满足系统的精度要求。     

基于LabVIEW面向对象编程的温度自动检定校准系统设计与实现

针对温度仪器自动检定校准和原有程序扩展升级需求,基于LabVIEW设计和开发了温度自动检定校准系统。系统由工控计算机、温度标准器、恒温槽和多串口卡等组成,实现了温度仪器设备的自动控制、数据采集、数据处理、数据显示、证书与记录自动生成等功能;采用面向对象的编程思路,设计了仪器装备类,对类属性和方法进行了定义,通过增加新的子类就能支持新仪器扩展,减少程序维护的难度,在可扩展性、代码重用性、健壮性等方面优势明显。应用结果表明系统运行平稳,扩展性好。系统能够减轻检定人员的工作强度,减少人为错误的发生,有效提高计量检定校准工作的效率和质量。     

简讯

2002年9月,华中光电技术研究所研制的轻型光电-导弹一体化防空系统在陆上实弹射击实验中成功击中多个目标,标志着该所成熟的光电探测设备可用于直接指挥导弹发射。 该系统是华中光电技术研究所自行研制开发的我国首套轻型舰载光电-导弹一体化防空武器系统,由红外成像跟踪、激光测距、火控解算及便携式导弹等组成,可自动搜索、捕获、锁定目标并实施导弹攻击。作为一个不依赖其它系统的独立武器单元,可满足水面舰艇、战车与陆地要塞防空作战需求。     

第四讲:激光隐身技术及其隐身效果评估(1)

光电隐身一般包括红外隐身、激光隐身、可见光隐身、雷达隐身和声波隐身.本讲座较系统地介绍红外隐身、激光隐身、可见光隐身的技术内涵,光电隐身技术的应用和国内外发展现状,隐身原理和隐身措施.重点介绍光电隐身的性能评估,包括性能评价方法和模型,隐身性能测试,隐身性能测试仪器的计量检定和校准等.     

第三讲:红外隐身性能测试与计量

光电隐身一般包括红外隐身、激光隐身、可见光隐身、雷达隐身和声波隐身.本讲座较系统地介绍红外隐身、激光隐身、可见光隐身的技术内涵,光电隐身技术的应用和国内外发展现状,隐身原理和隐身措施.重点介绍光电隐身的性能评估,包括性能评价方法和模型,隐身性能测试,隐身性能测试仪器的计量检定和校准等.     

第一讲光电隐身武器与红外隐身技术

光电隐身一般包括红外隐身、激光隐身、可见光隐身、雷达隐身和声波隐身.本讲座较系统地介绍了红外隐身、激光隐身、可见光隐身的技术内涵,光电隐身技术的应用和国内外发展现状,隐身原理和隐身措施.重点介绍了光电隐身的性能评估,包括性能评价方法和模型,隐身性能测试,隐身性能测试仪器的计量检定和校准等.     

第二讲:红外隐身效果评估

光电隐身一般包括红外隐身、激光隐身、可见光隐身、雷达隐身和声波隐身.本讲座较系统地介绍了红外隐身、激光隐身、可见光隐身的技术内涵,光电隐身技术的应用和国内外发展现状,隐身原理和隐身措施.重点介绍了光电隐身的性能评估,包括性能评价方法和模型,隐身性能测试,隐身性能测试仪器的计量检定和校准等.     

火炮平行性测量系统的设计

火炮瞄准轴和炮膛轴的平行性直接影响火炮弹着点的散布,是需要检测的重要静态参数之一。火炮平行性测量系统基于准直方法而设计,它以右炮管中心轴线为基准,设置与基准轴平行的瞄准光路和两条准直光路,分时对准左炮管、统调镜和瞄准镜,测量它们的轴线与右炮管中心轴的平行度。该系统能够实现35mm双管火炮的近距离单人操作目视测量,也可实现实时自动判读功能。误差分析表明,该系统的测量精度可以达到70″以内,满足设计要求。     

低空高射武器观瞄系统的图像稳定技术

低空高射武器是现代防空系统的一个重要补充部分。配合导弹及高射防空系统可以对武装直升机、巡航导弹组成有效的低空防御体系。这种低空高射武器系统应具备自动搜索、自动跟踪、自动装表及智能控制射击等功能。根据低空高射武器系统的特点 ,提出了一种适用于该类武器观瞄系统的图像稳定技术。     

分布式激光告警与诱骗系统设计

激光制导武器是现代战争中各类作战平台和重点目标的主要威胁之一,针对多批次饱和攻击的对抗需要以及不同平台和目标需要保护的范围和部位差异较大的特点,设计了一种分布式的激光告警与诱骗系统,并分析了系统实现的体系结构与关键技术。     

基于机器视觉的轴偏角归一化检测系统

在复杂的测控、发射、跟踪等系统的制造和使用中，分系统或部件间的安装位置偏差会影响控制、跟踪、发射的精度和系统其他指标测量结果的准确性，因而需要进行测量和校正。提出了基于视觉图像定位光斑中心的轴偏角测量方法，并基于LABVIEW虚拟仪器平台构建了机器视觉测角系统。以某大型武器系统为测试平台，对不同属性的轴(如发射轴、瞄准轴、激光指示器轴、制导中的测量基线等)进行归一化测量和校准，得到了满意的效果。     

导弹发射姿态测量方法研究

针对导弹发射姿态测量问题,提出采用高速摄像机通过斜瞄和平瞄姿态测量方法求解导弹中轴线俯仰角和方位角,仿真典型导弹起飞段近距离姿态测量,分析两种测量方法对导弹飞行姿态测量精度和适用性。仿真结果表明:平瞄和斜瞄姿态测量方法,测量误差在0.2°以内。斜瞄方式使用更便捷,通用性好。平瞄方式测量精度高,数据处理方法、机械结构相对简单,在适合的应用场合优势明显。此分析方法、分析结果为姿态测量方法选取和研究等提供一种可行的途径,也可为其它运动目标的姿态测量提供借鉴。     

用于光具座自动测量焦距的变焦光学系统设计

为了提高光具座自动测焦距时的测量精度,设计一套连续变焦光学系统。该系统包括自准直组件和变焦组件两部分,可以调节CCD靶面上接收到的图像大小,得到最佳测量结果。根据设计指标要求,在控制系统总长的基础上进行初始结构选择和像质优化。设计完成后的自准直组件焦距200 mm,变焦组件焦距200 mm~20 mm,对接后的变焦系统可实现图像大小1~10连续调节。模拟实验表明:变焦系统像质良好,MTF曲线接近衍射极限,弥散斑小于CCD像元大小,可以满足实际检测需求。     

利用普通视频CCD作为紫外激光和软X射线探测器的研究

 介绍了利用价格便宜的普通视频CCD来获取紫外激光和软X射线图像的方法和应用结果，以代替价格昂贵的紫外CCD、使用不方便的X光胶片或者昂贵的X光CCD，其关键点是：（1）去除CCD相机的自动增益校正；（2）将相机的校正系数γ值设置为1；（3）去除CCD相机前面的保护窗。作为一种简易的装置，可以用于紫外激光测量及激光与等离子体相互作用研究。结果表明，采用改造后的普通视频CCD测量紫外激光光斑，准确可靠，其灵敏度比科学级紫外CCD的低一个量级，它还可以测量软X射线的二维分布，作为X光针孔相机使用非常方便。     

Automated collimation testing in Lau interferometry using phase shifting technique

We demonstrate an automated procedure for detection of collimation position of an incoherent beam in Lau interferometry using phase shifting technique. The experimental arrangement consists of a Lau-based interferometer in which light from a source grating illuminates a set of two coarse gratings separated by self-imaging distance. Phase shifting procedure is incorporated by translating the detector grating, corresponding to different positions of the collimating lens. The phase map is plotted corresponding to each position. The slope of the phase map is indicative of the collimation position of the optical beam. The technique is fully automatic and provides good accuracy and high precision.     

漂移量反馈控制式激光准直方法

提出一种集光纤准直与光束漂移量反馈控制准直技术于一体的激光光束准直方法 ,它是在单模光纤对激光器出射光束漂移量进行初级准直的基础上 ,进一步对光束的漂移量进行反馈控制 ,进而提高出射光束的方向稳定性。准直系统中利用漂移量分离光路和光电检测系统对光束的平漂量和角漂量进行了分离检测 ,并各自构成相应的光束空间平漂量反馈控制系统和光束空间角漂量反馈控制系统 ,减小了平漂量和角漂量反馈控制中的相互耦合。引入单模光纤使激光器与光束漂移量反馈控制准直系统相隔离 ,减小了激光管热源温度变化等因素对准直系统的影响 ,同时还便于准直系统使用中的安装布置。上述方法的应用 ,提高了准直精度及准直效率。实验表明目前该方法准直精度可达 0 .7× 10 -7rad。     

激光致盲干扰效果评估方法研究

研究了激光致盲干扰设备对光电制导系统、光电成像系统和激光测距机干扰效果的评估方法,分别提出了相应的干扰效果评估准则。对于光电制导系统,可以根据实施激光致盲干扰后制导武器的脱靶量是否超出正常制导精度的三倍或杀伤半径判定干扰是否有效,并根据干扰成功率的大小划分干扰等级。对观瞄用光电成像系统的干扰效果,可以按照致盲激光对成像功能的损伤、破坏程度划分为四个等级;对跟踪用光电成像系统的干扰效果可以根据实施干扰后成像系统能否输出有效跟踪脱靶量,以及脱靶量是否超出正常跟踪精度的三倍判定干扰是否有效。对激光测距机的干扰效果可以依据致盲激光对测距机测距精度、测距能力的影响程度划分为四个等级。