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高斯光束通过含失调窄缝光阑的失调光学系统的传输特性 被引量:4
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作者 沈学举 沈洪斌 +1 位作者 周胜国 王龙 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1447-1451,共5页
利用硬边窄缝光阑的近似展开式和适用于失调光学系统的广义衍射公式,得出了高斯光束经含失调窄缝光阑的失调光学系统传输的近似解析式。模拟结果表明输出光束场分布与光束参量、光阑尺寸、AB—CD矩阵元、光阑失调量和光学系统失调量有... 利用硬边窄缝光阑的近似展开式和适用于失调光学系统的广义衍射公式,得出了高斯光束经含失调窄缝光阑的失调光学系统传输的近似解析式。模拟结果表明输出光束场分布与光束参量、光阑尺寸、AB—CD矩阵元、光阑失调量和光学系统失调量有关。针对给定的光学系统和高斯光束定量分析了各失调量对输出光束场分布的影响.结果表明:光阑横向位移、光学系统横向位移和角位移均引起垂直于z轴截面内明显的光强非轴对称分布。当光阑半宽度为1mm时,光阑的衍射作用使腰斑半径为0.5mm的高斯光束产生-1.586π~1.465π范围的相对相移,且光阑横向位移、光学系统横向位移和角位移均引起焦平面前后相对相移的迅速变化。随光阑宽度变小,各失调量对输出光束特性的影响越明显。 展开更多
关键词 失调光学系统 高斯光束 硬边窄缝光阑孔径函数 强度分布 相对相移
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平顶高斯光束在失调光学系统中的传输特性 被引量:5
2
作者 韩玉东 沈学举 王龙 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期704-707,共4页
为了研究平顶高斯光束经含失调窄缝光阑的失调光学系统的传输特性,采用广义衍射积分法和用有限个复高斯函数之和来逼近窄缝光阑孔径函数的方法,得出了输出光束场分布的近似解析公式,并针对给定的光学系统和平顶高斯光束进行了分析和数... 为了研究平顶高斯光束经含失调窄缝光阑的失调光学系统的传输特性,采用广义衍射积分法和用有限个复高斯函数之和来逼近窄缝光阑孔径函数的方法,得出了输出光束场分布的近似解析公式,并针对给定的光学系统和平顶高斯光束进行了分析和数值模拟。结果表明,当光阑半宽度与光束束腰半宽度之比较大时(大于1),光学系统的失调量比光阑的失调量对输出光束特性影响更显著。这一结果对分析平顶高斯光束传输特性是有帮助的。 展开更多
关键词 激光光学 平顶高斯光束 失调光学系统 广义衍射积分 传输特性
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基于DMD的红外场景仿真系统光学性能分析 被引量:2
3
作者 何永强 唐德帅 +1 位作者 胡文刚 黄富瑜 《红外技术》 CSCD 北大核心 2013年第2期97-101,共5页
随着红外成像系统在目标探测、夜间导航以及精确制导等领域的广泛应用,利用模拟红外场景对红外成像系统进行成像测试已逐渐成为研究的热点。介绍了数字微镜器件(DMD)的封装结构和工作原理,给出了一种基于DMD的红外场景仿真系统设计方案... 随着红外成像系统在目标探测、夜间导航以及精确制导等领域的广泛应用,利用模拟红外场景对红外成像系统进行成像测试已逐渐成为研究的热点。介绍了数字微镜器件(DMD)的封装结构和工作原理,给出了一种基于DMD的红外场景仿真系统设计方案,提出了系统设计过程中需要重点考虑的几个问题。对系统成像过程中芯片反射系数、能量传递效率、输出图像对比度等光学性能等进行了重点分析。在光学器件选定的情况下,根据各部分相对位置,可计算出仿真系统的能量传递效率,最后分析了影响输出图像对比度的主要因素。 展开更多
关键词 光学性能 DMD 红外场景仿真 反射系数 能量传递效率
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光学应变测量系统研究现状与展望 被引量:3
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作者 闫宗群 李勇 +1 位作者 沈洪斌 张雏 《四川兵工学报》 CAS 2009年第6期134-137,共4页
随着光学测量技术在应变测量中的应用,应变测量进入一个新的领域,特别是随着光纤传感器技术的全面发展,光学应变测量技术逐步成为了应变测量的主要技术.为此,介绍了几种光学应变测量系统及其应用,了解了现在光学测量技术在应变测量方面... 随着光学测量技术在应变测量中的应用,应变测量进入一个新的领域,特别是随着光纤传感器技术的全面发展,光学应变测量技术逐步成为了应变测量的主要技术.为此,介绍了几种光学应变测量系统及其应用,了解了现在光学测量技术在应变测量方面的现状,提出了一些光学测量在应变测量方面的进一步研究方向. 展开更多
关键词 光学应变测量 光纤传感器技术 光学杠杆法 光纤BRAGG光栅
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分划板失调对猫眼光学系统反射特性的影响 被引量:1
5
作者 唐锐 沈学举 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期275-279,284,共6页
为了研究猫眼光学系统中分划板失调对入射光束的反射特性影响,考虑光学元件的等效光阑作用,将失调光阑孔径函数展开为有限项复高斯函数之和,利用失调光学系统的广义衍射公式,推导出入射光束经含分划板失调猫眼光学系统的反射光束场分布... 为了研究猫眼光学系统中分划板失调对入射光束的反射特性影响,考虑光学元件的等效光阑作用,将失调光阑孔径函数展开为有限项复高斯函数之和,利用失调光学系统的广义衍射公式,推导出入射光束经含分划板失调猫眼光学系统的反射光束场分布的近似解析式,得到反射光束场分布与入射光束光学参量、分划板孔径尺寸和分划板失调量之间的关系,对特定猫眼光学系统定量分析了分划板失调对反射光束场分布的影响。结果表明,分划板失调对反射光束场分布产生影响,特别是对远场光场分布影响显著。 展开更多
关键词 激光光学 高斯光束 猫眼光学系统 分划板失调 反射特性
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CCD双目立体视觉测量系统的理论研究 被引量:26
6
作者 王建华 韩红艳 +1 位作者 王春平 朱元昌 《电光与控制》 北大核心 2007年第4期94-96,116,共4页
利用几何成像原理建立起CCD双目立体视觉测量系统的数学模型,从提高系统测量精度出发,在理论上重点对系统结构参数、图像识别误差与系统测量精度的关系进行了深入的分析和探讨,并通过实验对结论进行了验证。研究内容对实际建立该测量系... 利用几何成像原理建立起CCD双目立体视觉测量系统的数学模型,从提高系统测量精度出发,在理论上重点对系统结构参数、图像识别误差与系统测量精度的关系进行了深入的分析和探讨,并通过实验对结论进行了验证。研究内容对实际建立该测量系统具有很强的指导作用。 展开更多
关键词 立体视觉 CCD 测量精度 图像识别 系统测量
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基于综合环境加速寿命试验的电子装备故障预测研究 被引量:16
7
作者 贾占强 蔡金燕 +1 位作者 梁玉英 李刚 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1277-1282,共6页
对某型雷达天控系统的20kHz信号板进行均匀正交试验,利用试验数据对试验结果进行了深层次的分析,总结出温湿度条件下电子装备性能衰退的一般规律;针对在故障预测中占有重要地位的电子装备可靠性预测问题,提出了一种基于综合环境加速寿... 对某型雷达天控系统的20kHz信号板进行均匀正交试验,利用试验数据对试验结果进行了深层次的分析,总结出温湿度条件下电子装备性能衰退的一般规律;针对在故障预测中占有重要地位的电子装备可靠性预测问题,提出了一种基于综合环境加速寿命试验的电子装备可靠性预测新方法,该方法将性能退化理论拓展为加速性能退化理论,将该理论与传统可靠性预测方法相结合,有效地解决了加速寿命试验中无失效数据的处理问题,最后通过具体的算例验证了该方法的有效性. 展开更多
关键词 温湿度试验 金属腐蚀 加速性能退化 故障预测 可靠性预测
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一种基于灰度投影算法的车载电子稳像方法 被引量:27
8
作者 李计添 何永强 +1 位作者 陈财森 王立邦 《红外技术》 CSCD 北大核心 2010年第6期328-332,共5页
通过分析车辆载体运动的特点和产生车载摄像系统动态图像抖动的原因,阐明了对车载摄像系统动态图像系列进行电子稳像的必要性。运用灰度投影算法对车载动态图像系列进行实验,通过计算互信息值检验电子稳像效果,初步探讨了适用于车载电... 通过分析车辆载体运动的特点和产生车载摄像系统动态图像抖动的原因,阐明了对车载摄像系统动态图像系列进行电子稳像的必要性。运用灰度投影算法对车载动态图像系列进行实验,通过计算互信息值检验电子稳像效果,初步探讨了适用于车载电子稳像运动矢量估计的算法。实验表明了对车载动态图像系列进行稳像是必要的,验证了在只存在平移量或者旋转量较小的情况下,灰度投影算法的有效性。 展开更多
关键词 车载 动态图像 运动估计 灰度投影 互信息
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成像型激光探测系统中光斑精确定位方法研究 被引量:16
9
作者 周中亮 周冰 +1 位作者 何永强 王斌 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期248-251,共4页
为了在探测图像中实现对激光光斑的精确定位,进而达到系统对激光光源精确定向的目的,引入了亚像素检测的算法,并针对不同大小的光斑分别采用了重心法和基于空间矩的综合检测方法,进行了理论分析和实验验证,取得了不同光强下光斑坐标均... 为了在探测图像中实现对激光光斑的精确定位,进而达到系统对激光光源精确定向的目的,引入了亚像素检测的算法,并针对不同大小的光斑分别采用了重心法和基于空间矩的综合检测方法,进行了理论分析和实验验证,取得了不同光强下光斑坐标均值和均方差数据。结果表明,这种方法在扩展检测动态范围的基础上可以使激光光斑定位精度达到在0.2个像素以内。这一结果对保证系统对激光源的精确定向是有帮助的。 展开更多
关键词 图像处理 激光光斑定位 亚像素 重心法 空间矩
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基于USB2.0的高速同步数据采集系统设计 被引量:17
10
作者 周云锋 孙书鹰 王宏 《电子技术应用》 北大核心 2004年第2期16-18,共3页
介绍基于USB2.0协议、最多可四路同步采样的高速同步数据采集系统。其单通道采样速度620ksps,四通道同时采样速度可达180ksps。USB接口控制及通信芯片采用Cypress公司FX2系列中的CY7C68013,通过对其可编程接口控制逻辑的合理设计和芯片... 介绍基于USB2.0协议、最多可四路同步采样的高速同步数据采集系统。其单通道采样速度620ksps,四通道同时采样速度可达180ksps。USB接口控制及通信芯片采用Cypress公司FX2系列中的CY7C68013,通过对其可编程接口控制逻辑的合理设计和芯片内部FIFO的有效运用,实现了数据的高速连续采样。 展开更多
关键词 USB2.0协议 高速同步数据采集 系统设计 采样速度 CY7C68013 可编程控制接口 FIFO 电路原理
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猫眼光学窗口反侦测能力影响因素分析 被引量:5
11
作者 华文深 张悦 +3 位作者 王元铂 李刚 马左红 杨佳 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期380-384,共5页
为了提高我军光电对抗能力,达到攻防兼备的目的,必须在开展猫眼主动侦测研究的同时,开展猫眼光学窗口的反侦测策略研究。以探测激光回波功率为主要判断依据,利用数值仿真的方法对反侦测能力影响因素进行了定性和定量分析。结果表明,猫... 为了提高我军光电对抗能力,达到攻防兼备的目的,必须在开展猫眼主动侦测研究的同时,开展猫眼光学窗口的反侦测策略研究。以探测激光回波功率为主要判断依据,利用数值仿真的方法对反侦测能力影响因素进行了定性和定量分析。结果表明,猫眼回波功率会随着探测器入射光功率、接收光学系统光学窗口面积、发射光学系统透过率、发射激光束发散角、猫眼物镜口径、焦距及反射元件失调量的改变而变化,且受漫反射背景和系统工作波长的影响。对影响因素的分析为反侦测策略的研究提供了理论依据。 展开更多
关键词 激光光学 猫眼效应 反侦测能力 光学系统失调 大气能见度 色差
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简易估计激光探测系统作用距离 被引量:9
12
作者 杨晓杰 何永强 +2 位作者 周冰 应家驹 周中亮 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第9期71-75,共5页
为了测试评估激光探测系统的有效作用距离,基于室内大气激光传输过程模拟,本文提出一种简易估计激光探测作用距离的方法,分析了大气传输的特性及室内模拟实现方法,模拟搭建了激光探测系统并对其进行了室内试验测试和外场实地验证,得到... 为了测试评估激光探测系统的有效作用距离,基于室内大气激光传输过程模拟,本文提出一种简易估计激光探测作用距离的方法,分析了大气传输的特性及室内模拟实现方法,模拟搭建了激光探测系统并对其进行了室内试验测试和外场实地验证,得到了一些有益参考数据,针对室内、外场试验数据偏差现象,定性分析了误差影响因素。试验结果表明,该方法简单、可行,可简易估计激光探测系统的作用距离,为外场测试提供参照范围,增强外场测试针对性进而提高测试效率,为测试评估激光探测系统作用距离提供了有益参考。 展开更多
关键词 激光技术 作用距离 激光探测 测试方法
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指挥与控制系统复杂网络形式化建模与分析 被引量:10
13
作者 田旭光 朱元昌 邸彦强 《电光与控制》 北大核心 2012年第7期23-27,共5页
根据信息化条件下指挥与控制系统(以下简称C2系统)的复杂性特征以及网络化趋势,以复杂网络的研究思路,基于图论和集合论,对C2系统中的实体以及其逻辑关系进行了形式化抽象和描述;建立了C2系统的复杂网络模型,并辅以实例对C2系统结构的... 根据信息化条件下指挥与控制系统(以下简称C2系统)的复杂性特征以及网络化趋势,以复杂网络的研究思路,基于图论和集合论,对C2系统中的实体以及其逻辑关系进行了形式化抽象和描述;建立了C2系统的复杂网络模型,并辅以实例对C2系统结构的复杂网络统计特征进行了简要分析。在一定程度上解决了目前在以复杂网络理论研究C2系统结构过程中的定量描述问题,为以后的研究提供了一定的理论启示和参考价值。 展开更多
关键词 C2系统 图论 集合论 复杂网络 形式化建模
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嵌入式系统显示界面的自适应显示方法 被引量:5
14
作者 韩壮志 陈鹏 +1 位作者 何强 王永磊 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期283-286,共4页
嵌入式系统液晶显示器的尺寸和分辨率种类很多,操作系统也各不相同,造成嵌入式软件运行于不同嵌入式系统时,其显示程序必须重新编写。针对采用Windows CE不同衍生版本的嵌入式系统,提出在设计通用化显示界面的基础上,采用基于分辨率检... 嵌入式系统液晶显示器的尺寸和分辨率种类很多,操作系统也各不相同,造成嵌入式软件运行于不同嵌入式系统时,其显示程序必须重新编写。针对采用Windows CE不同衍生版本的嵌入式系统,提出在设计通用化显示界面的基础上,采用基于分辨率检测的自适应显示方法解决上述问题,并给出了界面设计原则、程序流程和自适应显示计算方程。该方法能够实现同一程序在不同嵌入式系统中的自适应运行,大大减少软件设计工作量。其原理还可应用于其他嵌入式操作系统的显示程序设计。 展开更多
关键词 嵌入式系统 显示程序 自适应 WINDOWS CE
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应用多孔径光束积分原理的LD端面抽运耦合系统 被引量:4
15
作者 黄峰 贾文武 +3 位作者 侯军燕 郭双飞 汪岳峰 董伟 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期437-441,468,共6页
提出了一种应用多孔径光束积分原理的新型LD端面抽运耦合系统。这种耦合系统将LD堆栈的入射光束分成许多细子光束,并通过会聚透镜聚焦在激光介质的抽运面上,得到高均匀性、高功率密度的抽运光斑。给出了具体的设计方法,并根据近轴矩阵光... 提出了一种应用多孔径光束积分原理的新型LD端面抽运耦合系统。这种耦合系统将LD堆栈的入射光束分成许多细子光束,并通过会聚透镜聚焦在激光介质的抽运面上,得到高均匀性、高功率密度的抽运光斑。给出了具体的设计方法,并根据近轴矩阵光学ABCD定律推导了抽运光斑的发散角分布。针对5吧条的堆栈进行了耦合系统的具体设计,非序列光线追迹的结果表明:在抽运区域内获得均匀性良好的抽运光斑,快轴方向上的不均匀性(峰-谷值)小于3%,慢轴方向上的不均匀性小于6%,快慢轴方向的发散角分别为12°和16°,与传统的波导管方法相比,其结构更加紧凑灵活,同时能将抽运光束发散角控制在较小的范围内。 展开更多
关键词 二极管抽运耦合系统 光束整形 微透镜阵列 光学系统设计 光线追迹
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全向激光探测系统中光斑精确定位方法研究 被引量:6
16
作者 黄富瑜 李刚 +1 位作者 何永强 应家驹 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1224-1228,共5页
介绍了全向激光探测系统的成像特点,引入了两种亚像素激光光斑中心定位算法——灰度重心法和椭圆拟合法,并对两种算法进行了理论分析和实验验证,得到了不同光斑大小下光斑定位坐标均值和标准差数据,数据显示:灰度重心法和椭圆拟合法分... 介绍了全向激光探测系统的成像特点,引入了两种亚像素激光光斑中心定位算法——灰度重心法和椭圆拟合法,并对两种算法进行了理论分析和实验验证,得到了不同光斑大小下光斑定位坐标均值和标准差数据,数据显示:灰度重心法和椭圆拟合法分别在光斑较小和较大时具有较高的定位精度。鉴于此,为提高系统定位精度,提出针对不同大小光斑分别使用灰度重心法和椭圆拟合法的综合定位方法,由实验数据可知,综合方法可以保证定位精度在0.15个像素以下,这有助于后续对激光源精确定向工作的开展。 展开更多
关键词 激光光斑定位 亚像素 灰度重心法 椭圆拟合法 动态梯度
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基于Matlab系统辨识工具箱的系统建模 被引量:31
17
作者 齐晓慧 田庆民 董海瑞 《兵工自动化》 2006年第10期88-90,共3页
Matlab系统辨识工具箱的功能主要包括参数/非参数化模型辨识工具、模型验证工具、递推参数估计、各种模型类的建立和转换函数及集成多种功能的图形用户界面等。故基于该工具箱进行了系统建模,主要包括获取观测数据、数据预处理、选择模... Matlab系统辨识工具箱的功能主要包括参数/非参数化模型辨识工具、模型验证工具、递推参数估计、各种模型类的建立和转换函数及集成多种功能的图形用户界面等。故基于该工具箱进行了系统建模,主要包括获取观测数据、数据预处理、选择模型结构、参数估计、模型检验与动态仿真等步骤。 展开更多
关键词 系统建模 系统辨识工具箱 MATLAB
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多位置寻北误差与陀螺数据采样时间的关系 被引量:9
18
作者 王立冬 刘军 鲁军 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期286-289,共4页
为了在规定寻北时间内确定最佳采样时间和提高寻北精度,针对多位置陀螺寻北仪寻北误差与采样时间的关系问题,以FOG二位置寻北方案为例,采用FOG寻北误差理论推导结果与寻北实验结果相比较的方法,结合FOG数据的自相关性理论分析结果,分析... 为了在规定寻北时间内确定最佳采样时间和提高寻北精度,针对多位置陀螺寻北仪寻北误差与采样时间的关系问题,以FOG二位置寻北方案为例,采用FOG寻北误差理论推导结果与寻北实验结果相比较的方法,结合FOG数据的自相关性理论分析结果,分析得到了多位置寻北误差随采样时间的变化规律:随采样时间的增加,寻北结果会产生寻北精度不稳定、基本稳定、寻北精度较高和寻北误差增大等四种情况;分析了寻北实验误差小于理论计算结果以及寻北精度并非一直随采样时间增加而提高的原因;提出采样时间极限的概念,并得到实验样机采样时间极限为120 s;提出确定采样时间的原则和选择最佳采样时间的方法,这对多位置陀螺寻北仪设计和提高寻北精度具有一定指导意义。 展开更多
关键词 多位置陀螺寻北仪 寻北误差 采样时间 采样时间极限
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成像型激光探测系统作用距离研究 被引量:6
19
作者 武琳 周中亮 +1 位作者 周冰 何永强 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2008年第12期1192-1195,共4页
作用距离是激光探测系统设计首要考虑的内容。以成像型激光探测系统为技术背景,分析了激光在大气中的传输效应,得出了光束传输与大气参量如大气能见度和折射率结构常数的关系式。进而考虑大气闪烁对激光瞬时分布的影响,综合孔径平均效... 作用距离是激光探测系统设计首要考虑的内容。以成像型激光探测系统为技术背景,分析了激光在大气中的传输效应,得出了光束传输与大气参量如大气能见度和折射率结构常数的关系式。进而考虑大气闪烁对激光瞬时分布的影响,综合孔径平均效应推导出了系统在一定探测概率时,用最小探测功率或最小照度表示的作用距离模型。并结合典型实例,数值模拟了接收功率与探测距离的定量关系。计算结果表明,灵敏度为毫瓦每平方厘米级的激光能够探测到一般战术情况下经过接收器平台附近的激光信号,从而为系统设计和研制提供了理论依据。 展开更多
关键词 大气光学 激光探测 作用距离 衰减效应 湍流效应
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分划板失调时猫眼系统的反射特性 被引量:4
20
作者 张悦 华文深 +3 位作者 周斌 马左红 李晓明 邹效 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1816-1820,共5页
为降低光电装备猫眼效应,减小光学窗口被激光主动侦察系统探测到的概率,对分划板失调情况下猫眼系统的反射特性进行了研究。基于几何光学与2维平面波角谱衍射理论,推导并仿真了平面波通过分划板失调猫眼系统在出射面上的衍射光场分布特... 为降低光电装备猫眼效应,减小光学窗口被激光主动侦察系统探测到的概率,对分划板失调情况下猫眼系统的反射特性进行了研究。基于几何光学与2维平面波角谱衍射理论,推导并仿真了平面波通过分划板失调猫眼系统在出射面上的衍射光场分布特性,实验验证了猫眼目标的反射特性。研究结果表明:分划板失调会导致猫眼系统出射面的回波光斑发生椭圆形变,而斜入射探测激光会使这一现象更加明显。利用这一特性对猫眼系统进行改进,会大大增加激光主动侦察系统区分形变猫眼目标和漫反射背景干扰的难度。 展开更多
关键词 猫眼效应 激光主动侦察 分划板失调 椭圆度
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