光電系統(tǒng)是實現(xiàn)目標(biāo)探測、識別及跟蹤、瞄準(zhǔn)的有效設(shè)備,其核心是為系統(tǒng)提供目標(biāo)動態(tài)定位定向信息,在精確引導(dǎo)裝備中起到重要作用,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于戰(zhàn)機、坦克、戰(zhàn)艦等多種平臺。由于光電系統(tǒng)視場的有限性和目標(biāo)與平臺的相對高速運動速率提高,對光電系統(tǒng)高速調(diào)轉(zhuǎn)情況下的視軸指向特性提出了更高要求。本論文在結(jié)合國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)上,分析研究兩軸光電系統(tǒng)的原理,通過對現(xiàn)有某型兩軸光電系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)特性分析,聚焦于經(jīng)典兩軸光電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)研究,提出了相應(yīng)的光電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)改進(jìn)方案,以確保光電系統(tǒng)的高速調(diào)轉(zhuǎn)性能,并進(jìn)行了模擬驗證和光電系統(tǒng)有效性分析,改進(jìn)后的光電系統(tǒng)性能得到較大提高,實現(xiàn)光電系統(tǒng)在調(diào)轉(zhuǎn)過程中既有高的跟蹤定位性能又有高的平穩(wěn)性。本論文以兩軸光電系統(tǒng)高速調(diào)轉(zhuǎn)特性提高為目標(biāo),開展以下研究工作:首先,介紹了光電系統(tǒng)的背景和意義,分析了影響光電系統(tǒng)高速調(diào)轉(zhuǎn)性能的諸多因素,以及目前國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀;其次,研究了光電穩(wěn)瞄系統(tǒng)的組成及原理,重點對現(xiàn)有的某型兩軸光電系統(tǒng)和提高角運動特性后的該型光電系統(tǒng)進(jìn)行對比特性分析,并指出不足;再次,根據(jù)相關(guān)資料并結(jié)合力學(xué)理論對某型兩軸光電系統(tǒng)進(jìn)行了力學(xué)特性分析及改進(jìn)設(shè)計,并通過A... 

【文章來源】：西安工業(yè)大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

光電系統(tǒng)原理圖

獲取的圖像相比更容易被人眼辨別，具有極高的分辨率，為人工或自動目標(biāo)識別/辨別供了基礎(chǔ)。4)對隱蔽攻擊需求光電系統(tǒng)能夠在復(fù)雜的電磁環(huán)境下對目標(biāo)進(jìn)行偵測，能夠有效的對隱蔽攻擊提供助。它具有抗電子干擾能力強、隱蔽性強的特點，減小了在執(zhí)行任務(wù)過程中被敵方探測攻擊的概率。存在的問題：目前廣泛用于跟蹤和定位用途的光電系統(tǒng)主要以 U 型和 T 型結(jié)構(gòu)為主，無論哪一結(jié)構(gòu)形式，由于光電系統(tǒng)視場的有限性和目標(biāo)與轉(zhuǎn)臺的相對高速運動速率提高，造成視指向不穩(wěn)定，以致于對目標(biāo)的跟蹤誤差加大，降低對目標(biāo)的跟蹤能力，所以需要光電系具備精準(zhǔn)的相對角運動，即對光電系統(tǒng)高速調(diào)轉(zhuǎn)情況下的視軸指向特性提出了更高要如圖 1.2、1.3 所示，為不同光電系統(tǒng)對同一目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行拍攝的圖像，其中，系統(tǒng)的視穩(wěn)定精度分別為 25urad 和 40urad，由此圖可以看出穩(wěn)定精度越高圖像越清晰即系統(tǒng)指精度越高。

獲取的圖像相比更容易被人眼辨別，具有極高的分辨率，為人工或自動目標(biāo)識別/辨別供了基礎(chǔ)。4)對隱蔽攻擊需求光電系統(tǒng)能夠在復(fù)雜的電磁環(huán)境下對目標(biāo)進(jìn)行偵測，能夠有效的對隱蔽攻擊提供助。它具有抗電子干擾能力強、隱蔽性強的特點，減小了在執(zhí)行任務(wù)過程中被敵方探測攻擊的概率。存在的問題：目前廣泛用于跟蹤和定位用途的光電系統(tǒng)主要以 U 型和 T 型結(jié)構(gòu)為主，無論哪一結(jié)構(gòu)形式，由于光電系統(tǒng)視場的有限性和目標(biāo)與轉(zhuǎn)臺的相對高速運動速率提高，造成視指向不穩(wěn)定，以致于對目標(biāo)的跟蹤誤差加大，降低對目標(biāo)的跟蹤能力，所以需要光電系具備精準(zhǔn)的相對角運動，即對光電系統(tǒng)高速調(diào)轉(zhuǎn)情況下的視軸指向特性提出了更高要如圖 1.2、1.3 所示，為不同光電系統(tǒng)對同一目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行拍攝的圖像，其中，系統(tǒng)的視穩(wěn)定精度分別為 25urad 和 40urad，由此圖可以看出穩(wěn)定精度越高圖像越清晰即系統(tǒng)指精度越高。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]精密雙軸光電轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)設(shè)計[J]. 葉艷,王德奎.  機械. 2014(12)
[2]地基大口徑望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)技術(shù)綜述[J]. 張景旭.  中國光學(xué). 2012(04)
[3]艦載光電跟蹤伺服系統(tǒng)的建模與仿真[J]. 吳晗平,胡大軍,吳晶,黃俊斌,黃璐.  武漢工程大學(xué)學(xué)報. 2012(07)
[4]光電經(jīng)緯儀測角精度分析[J]. 杜俊峰,張孟偉,張曉明.  應(yīng)用光學(xué). 2012(03)
[5]地基望遠(yuǎn)鏡塔臺圓頂結(jié)構(gòu)形式及設(shè)計原則[J]. 張景旭.  中國光學(xué). 2012(02)
[6]法國空軍的目標(biāo)指示吊艙——達(dá)摩克利斯[J]. 高凱,馬凌,魏國福,朱愛平.  飛航導(dǎo)彈. 2011(07)
[7]車載平臺變形對測角誤差的影響分析與修正[J]. 佟剛,王芳.  光學(xué)精密工程. 2011(04)
[8]光電穩(wěn)定平臺框架結(jié)構(gòu)探討[J]. 薛丹.  光機電信息. 2011(03)
[9]精密光電跟蹤轉(zhuǎn)臺框架的靜動態(tài)特性分析[J]. 李杰.  光電工程. 2010(01)
[10]經(jīng)緯儀跟蹤架的有限元分析[J]. 王濤,唐杰.  激光與紅外. 2009(12)

博士論文
[1]航空光電穩(wěn)定平臺擾動抑制技術(shù)的研究[D]. 李賢濤.中國科學(xué)院研究生院(長春光學(xué)精密機械與物理研究所) 2014
[2]提高艦載光電設(shè)備跟蹤精度的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 張艷.中國科學(xué)院研究生院（長春光學(xué)精密機械與物理研究所） 2013
[3]大型光電設(shè)備載車平臺承載及支撐技術(shù)研究[D]. 姜偉偉.中國科學(xué)院研究生院（長春光學(xué)精密機械與物理研究所） 2011
[4]大射電望遠(yuǎn)鏡指向誤差建模分析與設(shè)計研究[D]. 趙彥.西安電子科技大學(xué) 2008

碩士論文
[1]高精度空間目標(biāo)探測雷達(dá)天線座結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析[D]. 馬洪泰.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[2]天線座結(jié)構(gòu)設(shè)計與軸系精度分析[D]. 張力.西安電子科技大學(xué) 2012
[3]光電跟蹤系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 孔慶珊.哈爾濱工程大學(xué) 2010
[4]空間二軸轉(zhuǎn)臺動力學(xué)分析和試驗研究[D]. 馮躍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009
[5]精密雙軸位置轉(zhuǎn)臺設(shè)計[D]. 魏曉蓉.電子科技大學(xué) 2008
[6]船載電視跟蹤儀自穩(wěn)定問題研究[D]. 王鳳英.大連海事大學(xué) 2005
[7]電視光電經(jīng)緯儀跟蹤精度影響因素分析及檢測方法研究[D]. 曹學(xué)東.電子科技大學(xué) 2003



本文編號：3423771