激光紅外雙波段系統(tǒng)平行性檢測技術(shù)研究
發(fā)布時間:2020-06-16 21:51
【摘要】:隨著現(xiàn)代光學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,光電系統(tǒng)在軍事領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用,其中對多波段的光電跟蹤測量設(shè)備、機載瞄準(zhǔn)吊艙、機載光電雷達等光電軍事武器的研究逐漸成為當(dāng)今光電設(shè)備發(fā)展的重要趨勢。在軍用光電系統(tǒng)中經(jīng)常采用多光軸系統(tǒng)作為偵察平臺,光電系統(tǒng)中的可見光光軸、紅外光軸和激光光軸的一致性直接決定了對目標(biāo)信息的探測和獲取的精準(zhǔn)度,所以為了提高系統(tǒng)的偵察能力,對多光軸的平行度提出了很高的要求,因此,光軸平行性的檢測成為了研究的重要方向之一。多光軸同軸檢測方法大致分為投影靶法、分口徑檢測法和大口徑平行光管法。除了受環(huán)境影響之外,投影靶法只能在夜晚或者陰天的條件下進行光軸調(diào)整;分口徑檢測法檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,安裝和調(diào)試過程會產(chǎn)生很多不必要的誤差;大口徑平行光管法檢測系統(tǒng)的機體較大、不宜制作且笨重,不適合野外測量。為解決以上問題,對于光軸平行度調(diào)校技術(shù),本文提出了楔形棱鏡光軸微調(diào)法并通過四楔形棱鏡組合的寬波段消色差結(jié)構(gòu)形式,在實現(xiàn)光軸調(diào)整的同時,使楔形棱鏡引入的系統(tǒng)色散達到最小。設(shè)計了紅外發(fā)射和激光接收系統(tǒng),通過實驗對所提出的棱鏡檢測方法來調(diào)校多光軸的同軸度進行了驗證,實現(xiàn)紅外激光的光軸平行度的調(diào)校。本文最終得到光軸的一致性誤差為24.39μrad,在精度允許的范圍內(nèi),該方案可以簡化光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計,結(jié)構(gòu)緊湊,減小設(shè)備的體積和重量,同時可以在小空間內(nèi)完成大范圍的光軸調(diào)整工作。
【學(xué)位授予單位】:長春理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號】:TN249;TJ5
【圖文】:
法的研究現(xiàn)狀同軸檢測方法出發(fā),主要包括投影靶檢測法、分口徑檢形棱鏡法。投影靶檢測法的有:2002 年軍械工程學(xué)院光學(xué)教研室的思路,實現(xiàn)了在野外全系統(tǒng)工作狀態(tài)下,對復(fù)合光學(xué)測量誤差為 18.8 μrad[36]。春理工大學(xué)的白素平等人采用幕靶板和計算機數(shù)據(jù)處理向管平行性進行了檢測,檢測設(shè)備自身總誤差為 107μ測量儀[37]。光所的鬲濱等人,提出了一種三光軸檢測設(shè)備,如圖 1光光源的標(biāo)準(zhǔn)靶板為瞄準(zhǔn)基準(zhǔn),通過對設(shè)備采集的靶心為角度,標(biāo)定設(shè)備光軸不一致性可達 44.5μrad[38]。
鹵鎢燈做發(fā)光光源的標(biāo)準(zhǔn)靶板為瞄準(zhǔn)基準(zhǔn),通過對設(shè)備采集的靶心圖像進脫靶量折算為角度,標(biāo)定設(shè)備光軸不一致性可達 44.5μrad[38]。圖 1.1 三光軸檢測原理示意圖2010 年中國華陰兵器試驗中心的李忠升采用遠距離靶板法對野外多光軸行了測試,原理圖如圖 1.2 所示。并分析其主要誤差來源:制造靶板產(chǎn)生的視讀取產(chǎn)生的誤差、空氣震動所產(chǎn)生的誤差、激光光板公差帶安裝誤差及其差,得到最終測量總誤差為 31.2μrad[39]。
【學(xué)位授予單位】:長春理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號】:TN249;TJ5
【圖文】:
法的研究現(xiàn)狀同軸檢測方法出發(fā),主要包括投影靶檢測法、分口徑檢形棱鏡法。投影靶檢測法的有:2002 年軍械工程學(xué)院光學(xué)教研室的思路,實現(xiàn)了在野外全系統(tǒng)工作狀態(tài)下,對復(fù)合光學(xué)測量誤差為 18.8 μrad[36]。春理工大學(xué)的白素平等人采用幕靶板和計算機數(shù)據(jù)處理向管平行性進行了檢測,檢測設(shè)備自身總誤差為 107μ測量儀[37]。光所的鬲濱等人,提出了一種三光軸檢測設(shè)備,如圖 1光光源的標(biāo)準(zhǔn)靶板為瞄準(zhǔn)基準(zhǔn),通過對設(shè)備采集的靶心為角度,標(biāo)定設(shè)備光軸不一致性可達 44.5μrad[38]。
鹵鎢燈做發(fā)光光源的標(biāo)準(zhǔn)靶板為瞄準(zhǔn)基準(zhǔn),通過對設(shè)備采集的靶心圖像進脫靶量折算為角度,標(biāo)定設(shè)備光軸不一致性可達 44.5μrad[38]。圖 1.1 三光軸檢測原理示意圖2010 年中國華陰兵器試驗中心的李忠升采用遠距離靶板法對野外多光軸行了測試,原理圖如圖 1.2 所示。并分析其主要誤差來源:制造靶板產(chǎn)生的視讀取產(chǎn)生的誤差、空氣震動所產(chǎn)生的誤差、激光光板公差帶安裝誤差及其差,得到最終測量總誤差為 31.2μrad[39]。
【參考文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 劉亞辰;張新磊;高揚;逯海;趙健;;光電跟蹤瞄準(zhǔn)系統(tǒng)的多光軸平行度校準(zhǔn)方法研究[J];宇航計測技術(shù);2015年04期
2 趙軍麗;吳易明;高立民;張恒;尹遜龍;姚震;;旋轉(zhuǎn)雙光楔系統(tǒng)用于像移補償?shù)募夹g(shù)研究[J];紅外與激光工程;2015年05期
3 黃欣;沈湘衡;葉露;吳瑾;趙玉艷;;多光軸光學(xué)系統(tǒng)光軸間平行性檢測儀的研制[J];應(yīng)用光學(xué);2015年01期
4 孫毓凱;劉召慶;王晶;王小怡;;壓制觀瞄系統(tǒng)多光譜光軸平行性調(diào)校技術(shù)研究[J];應(yīng)用光學(xué);2014年06期
5 郭云曾;楊小軍;楊小君;賈海妮;王海濤;劉鋒;姜志;;旋轉(zhuǎn)雙光楔光路引導(dǎo)系統(tǒng)Matlab仿真研究[J];紅外與激光工程;2014年03期
6 洪華杰;周遠;陶忠;范大鵬;范世s
本文編號:2716635
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/2716635.html
最近更新
教材專著