水雾与雾状油遮蔽性能的对比研究

运用Mie散射理论,计算了粒径服从对数正态分布的水雾和雾状油(柴油)的质量消光系数及其在可见光、中红外和远红外波段的波段平均质量消光系数.研究了粒径分布参数对水雾和雾状油遮蔽性能的影响,结果表明当r0与被遮蔽(波段)波长接近且6.趋于1时,(波段平均)质量消光系教具有最大值.雾状油在以上三个波段的遮蔽性能优于水雾,且粒径分布一定时,雾状油和水雾对中红外波段的遮蔽作用优于远红外波段.     

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在四阳极直流放电装置上,测量并分析了辉光放电的电流-电压和发光特征随气压的变化关系。结果表明,采用稳流放电模式比稳压放电具有更宽的稳定放电气压和电流范围,能在从1～800Pa的较宽气压范围内实现氦气辉光放电,放电电流可达到500mA左右。随着电极表面亮斑的变化,对于同一气压,在低电流区,放电电压几乎成指数增长;随电流增大,电压的增长速度变缓;对于高的气压,碰撞频率的增大使得电压随电流升高的速率变小。分析表明,放电处于异常辉光区。从放电管的CCD图像可以看出,对于同一放电电流,随气压的升高,等离子体往阴极收缩。     

环境辐射对热像仪测温的影响

不同于传统的离散光谱测温,热像仪测温的实质是一种在一定波段范围内的基于探测器光谱响应的连续光谱测温。除了目标的发射率会影响热像仪所测温度与真实温度的关系外,反射的环境辐射也是热像仪测温结果的重要影响因素。目前的热像仪测温精度研究在对目标反射环境辐射的处理中,大都把环境辐射看做是均匀入射的或者是把目标看做了镜面反射体,这样做虽然可以大大简化模型,但是却远远不符合实际情况。针对这一现状,利用辐射度学原理和热像仪探测器的光谱响应特性,建立了在环境辐射非均匀入射条件下的热像仪对漫射目标的测温模型,结果表明:环境辐射对热像仪测温的影响,除了与目标的反射率和环境辐射源的温度有关外,还与环境辐射源对目标所张的投影立体角有关。根据所得模型,分析了热像仪测温的影响因素,重点对几种典型环境辐射条件下对热像仪测温的影响进行了定量计算和分析,并进行了实验验证。相关结果一方面可以为热像仪测温设计提供参考,另一方面可以为复杂环境条件下热像仪测温与真实温度的误差估算提供理论依据。     

表面波激励等离子体天线的原理与实现

等离子体天线，因其具有许多独特的性质而受到各国军方的广泛关注。从表面波激发产生等离子体的基本原理出发，分析了表面波在等离子体中的传播特性，并在此基础上给出了等离子体天线的系统构成。最后分析了等离子体天线的独特性质以及可能的应用场合。分析表明，利用表面波激励和维持柱状等离子体天线是可行的，而该天线所能应用的频率范围受等离子体电子密度的制约。等离子体天线具有雷达隐身特性、无余音和快速动态重构等一系列显著优点，在军事和民用的许多场合具有广泛的应用前景。     

红外热像仪用于遮蔽烟幕材料性能的测试研究

红外遮蔽烟幕作为一种的高效价廉的光电对抗手段,.被广泛用于搜索跟踪以及制导的激光和红外成像系统的干扰,而遮蔽烟幕的干扰效能由烟幕材料的性能所决定,因此对烟幕材料性能的测试甚为重要.本文讨论了利用红外热像仪对红外遮蔽烟幕材料的性能进行测试的相关技术.首先阐释了红外热像仪测试物体红外辐射的基本原理,其次讨论了在实验室中利用红外热像仪对烟幕性能进行测试的原理,最后分析得到了利用红外热像仪测试烟幕材料性能的计算表达式并得到了相关的结论.     

偏振探测的机理及应用

偏振探测技术已经成为一种重要的探测手段。本文探讨了偏振探测的机理,如物体的表面特性(粗糙度、色泽和电导率等)对光的偏振特性的影响,介绍了偏振探测技术在地物遥感探测、大气探测、水下探测、医学诊断、天文探测、目标检测、图像处理和军事等领域的应用。     

根据Mie氏理论对单个泡沫球的体积消光性能的研究

;为寻求光学多波段干扰的有效途径,研究了泡沫这种新型环保长效的宽波段干扰介质.采用Mie氏理论,计算分析了在不同泡沫溶液复折射率情况下,在军事上两种常用激光波长(1.06μm、10.60μm)处和红外波段(3μm～5μm、8μm～14μm)以及可见光波段(0.38μm～0.76μm)内单个泡沫球的体积消光性能与泡沫球尺寸和壁厚的关系.计算分析结果表明,在不同的波长处或波段内,具有不同泡沫溶液复折射率的最优泡沫球体积消光系数所对应的泡沫球尺寸及壁厚是不同的.     

雾状油遮蔽性能研究

文章使用Mie散射理论,对粒径服从对数正态分布的雾状柴油的质量消光系数及其在可见光(0.3～0.8 μm)、中/长波红外大气窗口(3～5 μm和8～14 μm)的平均质量消光系数进行了计算.研究了粒径分布参数对雾状油遮蔽性能的影响,结果表明当r0与被遮蔽(波段)波长接近且b0趋于1时,(波段平均)质量消光系数具有最大值.最后通过实验,研究了冷凝型雾状油(柴油)在以上三个波段的遮蔽性能,实验结果表明其对可见光具有较强的遮蔽作用,对远红外的遮蔽作用最弱,实验结果与理论分析相一致.     

水雾和雾状油对红外辐射传输的影响

水雾和雾状油在军事上可用于遮蔽红外辐射,它们的消光特性与其微粒粒径分布有很大关系。本文从Mie理论入手,计算了这两种气溶胶的质量消光系数,并对计算结果进行了分析。     

激光光斑尺寸对烟幕干扰效果影响的研究

为了提高激光武器抗烟幕干扰的能力,通过利用相关理论进行推导和计算,分别得出施放烟幕前后目标表面光斑尺寸的大小与探测器接收到的来自目标的激光功率以及烟幕干扰效果之间的关系,以模拟烟幕对激光武器的干扰效果评估。验证了理论推导和计算基本符合实际情况。研究表明,光束的半径越小,能量越集中,烟幕对激光武器的干扰效果越差,激光武器的抗干扰能力越强。