激光近炸引信单光束脉冲周向探测技术 被引量：19

1

作者 甘霖 张合 +1 位作者 张祥金 冯颖 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期84-89,共6页

受常规弹药空间和系统功耗的限制,激光近炸引信应用于常规弹药过程中,无法布置多个激光器和多个激光接收器,同时,系统结构要求尽量简单,故传统的光束布局方式无法直接应用;现设计出一种新型的单光束大视场脉冲旋转周向扫描方案,建立了... 受常规弹药空间和系统功耗的限制,激光近炸引信应用于常规弹药过程中,无法布置多个激光器和多个激光接收器,同时,系统结构要求尽量简单,故传统的光束布局方式无法直接应用;现设计出一种新型的单光束大视场脉冲旋转周向扫描方案,建立了弹目交会模型并进行了目标捕获率理论分析,讨论了系统误差的影响因素,加工制作了初始原理样机并进行了高速风洞实验,结果表明:该方案能够在转速80 000 r/min以下实现可靠联接,及常规弹药激光近炸引信360°大视场周向探测,在保证弹目交会目标捕获率的前提下,可有效减小常规弹药引信空间的占用率和系统功耗。 展开更多

关键词 激光近炸引信 单光束 周向探测

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脉冲激光周向探测平面目标回波特性 被引量：11

2

作者 徐孝彬 张合 陈杉杉 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期217-224,共8页

针对脉冲激光周向探测平面目标回波特性的问题,设计了脉冲激光周向探测系统。基于传统激光雷达方程,采用单站式激光雷达散射截面方程,推导了混有时空分布的回波功率的一般方程。基于倾斜平面目标的表面特性,推导了扩展目标和非扩展目标... 针对脉冲激光周向探测平面目标回波特性的问题,设计了脉冲激光周向探测系统。基于传统激光雷达方程,采用单站式激光雷达散射截面方程,推导了混有时空分布的回波功率的一般方程。基于倾斜平面目标的表面特性,推导了扩展目标和非扩展目标的回波功率方程。通过仿真分析了脉冲展宽特性、朗伯体与非朗伯体平面的目标回波特性。对周向探测系统进行加工以及回波实验,实验结果表明,数值计算回波与粗糙平板实际回波波形一致,为脉冲激光周向探测系统测距提供了理论依据。 展开更多

关键词 激光器 脉冲激光 回波特性 散射特性 平面目标 周向探测

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用于激光周向探测的发射光学系统

3

作者 王泽宇 谢洪波 +3 位作者 段文浩 杨童 陈洁 杨磊 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第23期130-137,共8页

为了提高激光周向探测中出射光场的均匀度,增加其有效作用区域,本文提出了一种采用圆锥型视场的前倾探测方案。基于六象限分区的布局方式,该系统利用非球面透镜对激光二极管的输出光束在子午和弧矢两个方向同时进行准直,通过鲍威尔棱镜... 为了提高激光周向探测中出射光场的均匀度,增加其有效作用区域,本文提出了一种采用圆锥型视场的前倾探测方案。基于六象限分区的布局方式,该系统利用非球面透镜对激光二极管的输出光束在子午和弧矢两个方向同时进行准直,通过鲍威尔棱镜实现弧矢方向扩束匀光,采用偏转棱镜保证光束前倾角为60°,并借助弧矢方向上的柱面镜进行完整的圆锥型视场拼接。在不同距离处的模拟仿真结果表明,系统在子午方向上出射视场角为±0.75°,在弧矢方向上可以覆盖360°视场完成周向探测。系统出射光场在四个目标平面上的照度均匀度均大于90%,能量利用率可达98%以上。该系统结构紧凑,整体仅由三片透镜构成,实现了一体化设计,为激光周向探测系统中的光学设计提供了参考。 展开更多

关键词 周向探测 六象限分区 激光 前倾探测 圆锥型视场

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用于周向探测的均匀配光非球面柱透镜设计 被引量：3

4

作者 郑翔 赵柏秦 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期281-288,共8页

针对周向探测系统对探测激光光束发散角大小和能量均匀分布的要求,提出了一种基于非球面柱透镜阵列的分区探测方案。探测系统光源为快轴准直的半导体激光器阵列,激光慢轴由非球面柱透镜阵列进行配光。提出了平行光线光源近似方法来简化... 针对周向探测系统对探测激光光束发散角大小和能量均匀分布的要求,提出了一种基于非球面柱透镜阵列的分区探测方案。探测系统光源为快轴准直的半导体激光器阵列,激光慢轴由非球面柱透镜阵列进行配光。提出了平行光线光源近似方法来简化复杂的高斯光束相关计算,并最终得到非球面曲线方程。应用上述方程确定的非球面柱透镜阵列,得到发散角可调且功率密度关于弧矢面平面角均匀分布的出射光束,均匀度可达98.64%。为减小光学系统公差的影响,设计了波浪型结构透镜阵列。通过误差分析可知:透镜材料的折射率误差只影响发散角的大小而不影响配光的均匀性;波浪型透镜阵列替代传统柱透镜阵列,避免了相邻透镜之间的楔形结构,减小了制造难度和制造误差;线光源长度与透镜周期对应,使得装配时透镜偏心和倾斜产生的公差影响减弱。 展开更多

关键词 光学设计 非成像光学 非球面柱透镜 周向探测 均匀配光 高斯光束

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小型化脉冲激光周向四象限近程方位探测技术 被引量：3

5

作者 冯涛 张祥金 姚宗辰 《应用激光》 CSCD 北大核心 2019年第2期322-327,共6页

脉冲激光探测系统应用于常规弹药过程中,单光束前向探测结构无法满足周向定位需求。同时,系统结构要求尽量简单,故传统的光束布局方式无法直接应用。为此,提出了一种多光束大视场脉冲激光周向探测方案。根据激光收发系统光场特性与探测... 脉冲激光探测系统应用于常规弹药过程中,单光束前向探测结构无法满足周向定位需求。同时,系统结构要求尽量简单,故传统的光束布局方式无法直接应用。为此,提出了一种多光束大视场脉冲激光周向探测方案。根据激光收发系统光场特性与探测需求,基于非球面光学设计理论,设计出激光整形扩束与大视场接收的阵列透镜光学系统,并设计了窄脉冲大电流脉冲激光驱动电路和高灵敏度高信噪比光电放大电路。提出基于FPGA目标方位判别和抗干扰策略,有效提高了系统抗干扰能力,建立了弹目交会模型,并进行了目标捕获率分析。加工制作了原理样机并进行静态实验,结果表明,样机能有效探测不小于5m的近程目标,实现常规弹药激光近炸引信360°大视场周向探测。 展开更多

关键词 激光近炸引信 周向探测 四象限 FPGA

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水下激光周视扫描4f发射光学系统设计 被引量：2

6

作者 钟昆 苏伟 +1 位作者 彭波 黄莎玲 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期191-202,共12页

针对水下激光周视扫描环窗设计的缺点,提出一种转移扫描基点的发射光学系统设计方法。该方法基于开普勒望远镜的结构,通过对物镜和目镜组分别采用像方远心方法进行共轭设计并加以畸变控制,对光束的发散角及其分布均匀性进行了优化。在... 针对水下激光周视扫描环窗设计的缺点,提出一种转移扫描基点的发射光学系统设计方法。该方法基于开普勒望远镜的结构,通过对物镜和目镜组分别采用像方远心方法进行共轭设计并加以畸变控制,对光束的发散角及其分布均匀性进行了优化。在优化设计的基础上,分别仿真分析了平板窗和共形窗对光束质量的影响,以及镀膜对能量传输效率的影响。最后,对不同窗口设计进行了公差分析和水压受力仿真。光学和力学仿真结果表明,该方法有效减小了壳体表面开窗面积,避免了环窗设计造成的扇形探测盲区,对水下激光周视扫描发射系统的工程设计具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 水下探测 激光扫描 周向探测 像方远心

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超声波曲面周向横波检测缺陷定位曲线图及分析 被引量：2

7

作者 于建华 王灿 李庆辉 《无损检测》 2011年第6期38-41,共4页

横波周向探测曲面时,缺陷的定位是超声波检测经常遇到的问题之一,存在较多的定位方法,各有特长。提供了横波周向探测曲面时,外圆和内圆侧一次波、二次波缺陷定位的计算公式。介绍了曲线图的绘制方法和步骤,通过CAD制图或手工制图即可完... 横波周向探测曲面时,缺陷的定位是超声波检测经常遇到的问题之一,存在较多的定位方法,各有特长。提供了横波周向探测曲面时,外圆和内圆侧一次波、二次波缺陷定位的计算公式。介绍了曲线图的绘制方法和步骤,通过CAD制图或手工制图即可完成缺陷定位。最后对曲线图使用时的有关注意事项及适用范围进行了概括。 展开更多

关键词 超声波检测 周向探测 曲面 缺陷定位

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电机转子振动对脉冲激光周向探测系统性能的影响 被引量：1

8

作者 徐孝彬 陈毅 +3 位作者 李渊炜 冉莹莹 谭治英 骆敏舟 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2022年第7期138-144,共7页

针对脉冲激光周向探测系统在高速转动条件下转轴形变影响探测性能的问题,通过建立高速转轴的力学模型,推导出转轴弯曲变形的理论公式;结合平面扩展目标的回波功率方程,建立了转轴偏移下目标探测成像模型。通过仿真分析转轴形变对回波信... 针对脉冲激光周向探测系统在高速转动条件下转轴形变影响探测性能的问题,通过建立高速转轴的力学模型,推导出转轴弯曲变形的理论公式;结合平面扩展目标的回波功率方程,建立了转轴偏移下目标探测成像模型。通过仿真分析转轴形变对回波信号幅值电压和成像位置的影响,结果表明:当电机转速达到40000 r/min时,转轴在全反平面镜处角位移达到0.013 rad,沿Y轴的形变达到0.88 mm;回波信号幅值电压随着转速的增大而逐渐减小;空间成像点在40000 r/min时有0.004 m的位置抖动。 展开更多

关键词 激光技术 周向探测 转子振动 扫描成像 测距精度

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单馈等功分周视压缩波导缝隙天线

9

作者 王震 张珂 +1 位作者 王大鹏 徐利平 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2016年第4期47-51,共5页

针对无线电引信波导缝隙天线和馈电网络不满足小型化、一体化设计的问题,提出单馈等功分周视压缩波导缝隙天线。该天线由压缩波导缝隙阵列和E-T波导分支构成,谐振式工作,采用单馈输入等功率分配及双辐射阵元面,实现功分网络与天线一体化... 针对无线电引信波导缝隙天线和馈电网络不满足小型化、一体化设计的问题,提出单馈等功分周视压缩波导缝隙天线。该天线由压缩波导缝隙阵列和E-T波导分支构成,谐振式工作,采用单馈输入等功率分配及双辐射阵元面,实现功分网络与天线一体化;通过对E-T波导分支增加尖劈结构改进,两天线间隔离度提高4dB。经Taylor综合法优化缝隙分布,优化后较均匀分布主副瓣比提高4.5dB。实测结果表明该天线最大增益13.05dB、H面宽度23°、E面最大零深宽度≤10°,与仿真结果基本一致。 展开更多

关键词 波导缝隙天线 压缩波导 等功分 周向探测

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压力容器焊缝采用周向探测时的缺陷定位

10

作者 蔡绍华 《黑龙江石油化工》 1998年第4期34-36,共3页

应用几何原理计算出修正函数，建立相应的曲线，并利用曲线对压力容器焊缝周向探测发现的缺陷进行快速简易计算，便可确定缺陷的位置，简化了现场操作。

关键词 压力容器 焊缝 周向探测 缺陷定位 焊接

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具有轴向和周向探查功能的螺旋驱动管内机器人 被引量：20

11

作者 李鹏 马书根 +1 位作者 李斌 王越超 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第21期19-28,共10页

提出一种具有轴向和周向探查功能的螺旋驱动管内机器人,该机器人基于采用单台电动机作为驱动源的可变约束机构。在此基础上提出一种摄像机载体平台结构,以使得螺旋驱动机器人能够稳定地观察到其前部的管道环境情况。通过控制电磁铁的状... 提出一种具有轴向和周向探查功能的螺旋驱动管内机器人,该机器人基于采用单台电动机作为驱动源的可变约束机构。在此基础上提出一种摄像机载体平台结构,以使得螺旋驱动机器人能够稳定地观察到其前部的管道环境情况。通过控制电磁铁的状态来改变机器人的动力约束,使机器人交替地工作在驱动模式和探查模式下。在驱动模式下,机器人能驱动自身在管中前进或后退;在探查模式下,机器人可以仔细检查管道内壁缺陷,机器人通过两种状态的交替完成探测任务。该机器人具备轴向和周向的探测能力,能满足管内探查作业机器人化的需要,而且单台电动机的驱动方式降低了机器人系统的成本和运动控制系统的复杂性,试验结果验证了该机器人的移动能力和探测能力。 展开更多

关键词 管内机器人 螺旋驱动 轴向和周向探测 可变约束机构

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三维声波测井探测特性分析与处理技术应用 被引量：6

12

作者 张波 李超 +3 位作者 张晋言 晁永胜 许孝凯 陈浩 《应用声学》 CSCD 北大核心 2021年第5期774-784,共11页

三维声波测井技术是近年来测井领域的重要进展,由于其集成了井孔轴向、径向和周向的三维信息探测能力,因而在各种复杂油气藏勘探开发中具有广阔的应用前景。从井孔声波探测的基本原理入手,对三维声波测井在井孔径向和周向的探测特性进... 三维声波测井技术是近年来测井领域的重要进展,由于其集成了井孔轴向、径向和周向的三维信息探测能力,因而在各种复杂油气藏勘探开发中具有广阔的应用前景。从井孔声波探测的基本原理入手,对三维声波测井在井孔径向和周向的探测特性进行了研究。并且在传统资料处理方法的基础上,研发了适合三维声波测井的各向异性快速反演技术、径向速度层析反演技术以及井周慢度成像技术。现场实测的资料处理表明,三维声波测井仪器较传统多极子阵列声波测井仪器有较大优势,在探测井周地层三维信息方面有较好的应用前景。此外,该仪器也具有三维远探测的应用潜力。 展开更多

关键词 三维声波测井 径向探测特性 周向探测特性 速度层析成像 方位慢度成像

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脉冲激光周向探测最佳定向起爆技术（英文） 被引量：1

13

作者 徐孝彬 张合 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期13-18,共6页

为了研究飞秒激光多脉冲累积效应对镍钛合金材料的影响,通过考虑多脉冲之间的时间间隔改写激光光源项,利用改进的双温模型,采用有限差分法,对飞秒激光三脉冲烧蚀镍钛合金的温度场分布进行数值模拟,得到了电子和晶格温度随时间和烧蚀深... 为了研究飞秒激光多脉冲累积效应对镍钛合金材料的影响,通过考虑多脉冲之间的时间间隔改写激光光源项,利用改进的双温模型,采用有限差分法,对飞秒激光三脉冲烧蚀镍钛合金的温度场分布进行数值模拟,得到了电子和晶格温度随时间和烧蚀深度的演化规律.分析了多脉冲累积效应的内在机理;讨论了三脉冲条件下不同参量对电子和晶格温度的影响.结果表明：镍钛合金在飞秒激光三脉冲的作用下,电子有3个递增的峰值温度,相比单脉冲的作用,三脉冲使电子和晶格温度明显升高;多脉冲的时间间隔直接影响多脉冲的累积效应;脉冲宽度影响电子的峰值温度和达到峰值温度所用的时间;激光能量密度影响电子和晶格的温度;电声耦合常量对电子与晶格的耦合时间和电子晶格的平衡温度也有重要影响. 展开更多

关键词 定向战斗部 脉冲激光周向探测 最佳起爆延时 最佳起爆方位角 最佳起爆策略

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