一种新的激光陀螺抖动加噪效果评估方法

激光陀螺是一种角运动传感器件,为了避免激光陀螺的闭锁现象,可以采取正弦抖动偏频。为了减小机抖陀螺过锁区时的误差累积,往往会在抖动信号中注入噪声。然而如何选择一种合适的噪声形式目前还没有明确的依据,往往要经过长时间的测试才能得到一种较好的噪声形式。根据加噪的基本原理,提出了一种新的激光陀螺抖动加噪评估方法,这种方法能够在短时间之内快速评价加噪的效果。实际测试验证,新方法在衡量加噪效果上确实是行之有效的。     

Dynamic lock-in compensation for mechanically dithered ring laser gyros

In ring laser gyros (RLGs), dynamic lock-in, which results from information loss in the lock-in region, occurs when a constant sine bias is introduced. However, sampling some signals in the lock-in region for a particular duration allows the retrieval of lost information. It is demonstrated how dynamic lock-in and the flat region in the input-output curve near the zero angle rate can be eliminated after compensation.     

分子印迹聚合物的制备及孔结构研究

以N 叔丁氧羰酰 L 色氨酸和N 叔丁氧羰酰 L 酪氨酸为印迹分子 ,分别采用光引发聚合和热引发聚合制备了分子印迹聚合物 ,并对聚合物的手性识别能力进行了色谱评价 .结果表明 ,制备的分子印迹聚合物对印迹分子具有特异性的吸附作用 ,光引发聚合的N 叔丁氧羰酰 L 色氨酸的印迹聚合物对印迹分子的选择性因子达到 2 .318,热引发聚合的N 叔丁氧羰酰 L 酪氨酸对印迹分子的选择性因子为 1 373 进一步研究了分子印迹聚合物的孔结构 ,发现光引发聚合的分子印迹聚合物与空白聚合物的孔结构差别比热引发聚合的分子印迹聚合物与空白聚合物的差别更为明显 .对印迹分子洗脱前后的印迹聚合物的孔结构研究进一步表明 ,印迹分子存在于不同类型的孔中 .     

拼接聚焦终端在快点火装置上的应用

为满足快点火对点火脉冲功率的要求,主要在建和规划中的快点火驱动器均提出类似天文望远镜的拼接技术,实现大口径多路激光的相干聚焦。采用几何光学追迹和傅里叶方法求解拼接聚焦模型,针对抛物面镜的拼接规模和控制精度对焦斑峰值功率的影响进行了理论和数值模拟研究。模拟了2×2,3×3和4×4拼接离轴抛物面镜在一定控制精度下远场焦斑的斯特列尔比,并由正态分布的蒙特-卡罗方法分析了精度误差对斯特列尔比的影响。结果表明,面外旋转角和轴向活塞位移误差分别为1μrad和210.6 nm时2×2结构的焦斑斯特列尔比大于0.8的概率超过60%。     

基于角锥棱镜和面阵CCD的动态基座航向角校准

研究用于飞行器等动态基座航向角校准的大范围、中高精度航向角度测量系统.系统采用2个面阵电荷耦合装置(CCD)检测反射光斑的相对位置,实时测定动态基座航向角,为避免基座晃动的影响,提出了角锥棱镜反射测量方法并设计了整套光路,所需元件少,结构简单,光路调谐简便,适合空中作业.根据预估参数搭建了实验系统,对面阵CCD传感器的检测信号进行阈值分割处理后,采用重心亚像素检测方法,定位精度达到0.4像元大小,航向角度测量不受基座晃动影响,测量精度优于1',测量范围满足±10°,为应用于外场实验打下了基础.     

Optical pumping nuclear magnetic resonance system rotating in a plane parallel to the quantization axis

A model of an optical pumping nuclear magnetic resonance system rotating in a plane parallel to the quantization axis is presented. Different coordinate frames for nuclear spin polarization vector are introduced, and theoretical calculation is conducted to analyze this model. We demonstrate that when the optical pumping nuclear magnetic resonance system rotates in a plane parallel to the quantization axis, it will maintain a steady state with respect to the quantization axis which is independent of rotational speed and direction.     

基于软核处理器的二频机抖陀螺信号处理系统

运用片上可编程系统(SoPC)技术.设计二频机械抖动激光陀螺信号处理系统.该系统以嵌入式软核处理器Nios Ⅱ为核心,对输出信号进行数字滤波,并协调控制高压电源、稳频、抖动驱动与噪声注入等工作单元.使用该系统对某型国产二频机抖陀螺进行测试,结果表明该系统测得的陀螺输出信号可达0.002°/h的精度,系统运行稳定可靠,能够有效控制陀螺的工作参数并监测其运行状态,达到预期的设计要求.     

机抖陀螺锁区补偿的角度随机游走改善分析EI北大核心CSCD

二频机抖陀螺每个抖动周期要两次经过锁区,每次过锁区时的随机误差会使激光陀螺产生随机游走。在工程上实现了二频机抖陀螺的锁区补偿,并采用Allan方差方法分析了锁区补偿前后输出数据的角度随机游走,实验结果表明,锁区补偿后随机游走具有大幅度的改善。首次报道了机抖激光陀螺中锁区补偿对角度随机游走的改善。     

分子印迹手性分离过程的热力学研究

以丙烯酰胺为功能单体, 以二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂, 在模板分子N-叔丁氧羰酰-L-色氨酸(N-Boc-L-Trp)和N-叔丁氧羰酰-L-酪氨酸(N-Boc-L-Tyr)的存在下, 分别采用光引发聚合和热引发聚合制备了N-Boc-L-Trp和N-Boc-L-Tyr的分子印迹聚合物(MIPs), 进行分子印迹手性分离过程的热力学研究. 测定了分离过程的熵变、焓变和自由能变化. 结果显示, 在流动相中添加异丙醇或甲醇等强氢键竞争性溶剂时, 熵变对分离起到了主要作用, 而且分离过程中的溶剂化对分离的影响也非常大. 分子印迹聚合物对印迹分子和非印迹分子进行分子识别的主要作用是印迹聚合物与印迹分子匹配的三维空间结构.     

近地浮空器三维姿态校准的激光传递设计

浮空器由于长期空中作业,导致其装载的惯性导航系统输出姿态的积累误差越来越大,必须进行定期校准.针对这个问题,提出利用已校准精密惯性导航系统对浮空器进行姿态校准,其关键是测量两个基座固连坐标系之间的相对角度.对该相对角度测量系统进行了设计:地面激光发射装置发射经过磁光调制的线偏振光,接收装置采用CCD和光电二极管分别测量俯仰角、滚转角和偏航角.考虑强大气效应和激光远距离传输的影响,该系统三维相对角度的理论测量精度可达到10-4 rad,太空背景下的测量精度可提高两个数量级,对非接触物体间的相对姿态测量具有重要意义.