發(fā)布時間：2021-11-23 04:31

　　激光探測設(shè)備面臨著十分復(fù)雜的背景光環(huán)境,特別是普遍存在、不可避免的陽光背景,進入接收視場的陽光輻射會導(dǎo)致接收系統(tǒng)輸出飽和或者降低系統(tǒng)靈敏度。因此,分析陽光輻射對激光探測系統(tǒng)的影響,提出合理的抗干擾措施對提高系統(tǒng)探測性能有著重要的意義。文中主要針對905nm脈沖激光探測系統(tǒng)陽光干擾問題,以光譜輻射理論為基礎(chǔ),結(jié)合PcModwin大氣透過率軟件,理論推導(dǎo)大氣有損介質(zhì)傳輸透過率,根據(jù)實際探測體制建立表面陽光輻射有損介質(zhì)傳輸模型;分析探測系統(tǒng)整體"光譜濾光"過程,結(jié)合太陽光源發(fā)射率、大氣有損介質(zhì)光譜透過率、接收系統(tǒng)透鏡透過率、濾光片光譜透過率、探測器光譜響應(yīng)率,建立探測系統(tǒng)光譜響應(yīng)函數(shù);理論推導(dǎo)系統(tǒng)信噪比、探測概率、虛警概率性能指標(biāo),分析不同強度陽光輻射對探測系統(tǒng)性能影響;從回波信號接收方式、抑制進入接收系統(tǒng)陽光輻射量、最佳閾值選取等方面進行激光探測陽光干擾抑制理論與仿真研究;最后基于小型化抗沖擊激光探測系統(tǒng)搭建實驗測試平臺驗證部分抗陽光干擾措施抑制效果,實驗表明:在探測距離為6m、7m、8m時系統(tǒng)增加100nm帶寬濾光片可將信噪比從9、6.3、4.5提高到31、21.8、15。 

【文章來源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究狀況
        1.2.1 小型化激光近炸引信發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 抗陽光干擾技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)
2 太陽光譜輻射傳輸理論
    2.1 光譜輻射度量理論基礎(chǔ)
    2.2 黑體輻射基本定律
        2.2.1 普朗克輻射定律
        2.2.2 維恩位移定律
        2.2.3 斯忒藩-玻爾茲曼定律
    2.3 輻射通量傳輸理論
        2.3.1 輻射通量無損介質(zhì)傳輸
        2.3.2 輻射通量有損介質(zhì)傳輸
    2.4 太陽輻射有損介質(zhì)傳輸模型
        2.4.1 太陽光譜特性
        2.4.2 陽光輻射有損介質(zhì)傳輸透過率
        2.4.3 表面陽光輻射模型
    2.5 陽光干擾特征分析
        2.5.1 陽光入射角單值性和緩變性
        2.5.2 陽光干擾白噪聲特性
    2.6 本章小結(jié)
3 陽光背景下激光探測系統(tǒng)性能研究
    3.1 接收系統(tǒng)光譜響應(yīng)函數(shù)
        3.1.1 太陽光源發(fā)射率
        3.1.2 接收光學(xué)透鏡透過率
        3.1.3 光學(xué)濾光片光譜透過率
        3.1.4 探測器光譜響應(yīng)率
    3.2 系統(tǒng)性能指標(biāo)
        3.2.1 回波功率模型
        3.2.2 接收系統(tǒng)噪聲分析
        3.2.3 綜合信噪比
        3.2.4 探測概率和虛警概率模型
    3.3 不同陽光輻射背景下系統(tǒng)信噪比的研究
        3.3.1 探測裝置表面傾斜度對系統(tǒng)信噪比的影響
        3.3.2 目標(biāo)表面傾斜度對系統(tǒng)信噪比的影響
    3.4 本章小結(jié)
4 陽光干擾抑制技術(shù)與仿真研究
    4.1 濾光片陽光干擾抑制仿真研究
    4.2 電路帶寬陽光干擾抑制仿真研究
    4.3 最佳門限比陽光干擾抑制技術(shù)研究
    4.4 雙視場接收陽光干擾抑制技術(shù)研究
    4.5 其它抗陽光干擾措施
        4.5.1 恒虛警檢測
        4.5.2 抗隨機噪聲時間門檢測
    4.6 本章小結(jié)
5 實驗研究及結(jié)果分析
    5.1 激光探測系統(tǒng)
        5.1.1 激光探測原理
        5.1.2 激光發(fā)射電路
        5.1.3 激光接收系統(tǒng)
    5.2 動態(tài)靶上試驗
    5.3 濾光片光譜濾波實驗
        5.3.1 濾光片光譜能量透過率實驗與分析
        5.3.2 濾光片抗陽光干擾實驗與分析
    5.4 電路帶寬實驗
    5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 本文主要工作總結(jié)
    6.2 工作展望
致謝
參考文獻
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[2]窄脈沖激光探測與測距技術(shù)研究[D]. 楊凱強.西安工業(yè)大學(xué) 2014
[3]近距離目標(biāo)激光探測性能研究[D]. 李嫣然.西安工業(yè)大學(xué) 2014
[4]基于小波去噪的激光測距精度關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 趙春霖.吉林大學(xué) 2013
[5]光電檢測電路的噪聲分析與處理[D]. 韓勇.哈爾濱工程大學(xué) 2011
[6]玻璃基TiO2-SiO2/SnO2：F薄膜的噴霧熱分解法制備和表征[D]. 汪振東.武漢理工大學(xué) 2010
[7]PIN光探測器等效模型設(shè)計及參數(shù)優(yōu)化[D]. 梅文麗.北京郵電大學(xué) 2008
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本文編號：3513134