共形整流罩技术研究

由于共形光学技术对红外制导导弹的空气动力学性能提高明显,近年来对该领域研究的投入不断加大,文章通过对比安装有共形整流罩导弹与传统导弹的作战性能,说明了共形光学技术在提高导弹机动性和隐身性方面的优势,论述了共形光学研究领域的难点问题,详细介绍了固定校正器、反向旋转位相板、可变形性反射镜等几种设计方案,用于消除共形整流罩随扫描视场变化的像差,并对各方案的优点与不足进行了讨论,简单介绍了共形光学零件加工与检测技术,最后对共形光学的未来进行了展望。     

共形整流罩新型检测系统设计

现代飞行器对于其气动性能、隐身性能要求越来越高,传统的整流罩已无法满足要求。设计适应导弹、飞机等飞行器外部形状的共形整流罩可以提高飞行器的空气动力学性能以及减小雷达反射面积。因此必须加快对于共形整流罩的加工和检测技术的研究。文中主要对共形整流罩的检测方法进行了初步研究及仿真设计。首先分析了几种可行的共形光学检测方法,结合实际条件提出了红外干涉仪结合零位检测的检测方法;而后参考相关文献检测技术结合零位补偿检测理论设计了一套新型检测系统。该系统主要由中波红外干涉仪、补偿镜、场镜、反射镜组成。检测波长λ=3.39μm,检测精度PV=0.23λ,RMS=0.035λ。检测结果表明该检测方法精度高,检测结果满足系统要求,可以用于共形整流罩的检测。     

金刚石车削光学零件新工艺

金刚石车削光学零件是国际上８０年代以来推广应用的一项光学零件加工新工艺。它能加工球面、非球面、平面多面体以及特殊结构的光学零件、特别对军用红外、激光光学零件的加工有重要意义。本文对金刚石车削光学零件工艺发展历史、工作原理、技术特点、加工各类光学零件的技术经济效果以及典型的金刚石车削机床等作简要的叙述。     

红外窗口和整流罩材料的发展和应用

在当前复杂的战场情况下,军用光电系统需要在各种环境条件下工作,这就要求这些系统的外部光学元件(窗口和整流罩)具有能够在各种苛刻的环境条件下正常工作的能力.根据系统的应用,常用的窗口和整流罩材料有蓝宝石、ZnS、ZnSe、Ge、Si等.另外,还可选择如尖晶石、AlON和MgF2等其它材料.对上述材料的制备技术和应用情况进行了收集和整理,给出了其性能参数,并对其发展趋势进行了预测.     

硫化锌体材料制备及其光学性能研究进展

多光谱波段透过型ZnS体材料在整流罩、红外透镜、红外窗口等领域具有广泛应用。本文全面梳理和总结了ZnS体材料制备技术的最新研究进展,包括热压技术、化学气相沉积+热等静压技术等。分析了不同制备方法对ZnS体材料光学性能的影响因素。最后展望了ZnS体材料的未来发展方向。     

ROF系统中毫米波光学生成方法的研究

毫米波光学生成技术是光载射频（ROF）通信中的关键技术之一,基于光学方法的毫米波信号已成功用于超宽带毫米波通信、测量、传感网络、军用雷达等民用和军用系统。为此介绍了ROF系统中毫米波副载波的几种常见产生方法（包括直接强度调制、外部强度调制、上变频和光学自外差）,并对其优缺点进行了分析比较。     

中波红外弹载共形光学系统研制

以优化系统整体性能为目的,针对弹载跟踪系统,设计了一种基于共形光学整流罩的红外光学系统。首先,根据载弹信息,通过数值仿真计算及相关验证风洞试验,得到共形整流罩外曲线;通过优化分析,得到整流罩内曲线。应用Wassermann-wolf方程,结合Zernike多项式像差分析方法,设计两片固定式校正片,用于校正共形整流罩带来的附加像差。选择F=2的制冷型中波红外探测器,设计折反式成像光学系统,通过ZEMAX软件优化共形光学整体系统,并进行了公差分析。共形光学系统焦距120 mm,冷阑效率100%,设计传函在各视场范围内均大于0.6,公差分析后,均大于0.4。通过成像测试试验,结果表明,共形光学系统成像质量良好,满足跟踪设备对光学成像系统的要求。     

尖晶石整流罩气动效应的试验研究

超音速导引头整流罩的气动光学效应对红外光电成像系统的跟踪、识别产生很大的影响。结合工程实际,主要开展了在6 km高空、飞行速度达到2.4 Ma的尖晶石整流罩的气动力学、气动光学效应的研究。首先,对设计的尖晶石整流罩进行了流场气动效应的仿真计算分析,并采用电弧风洞模拟试验进行了研究。接着根据试验结果,设计了尖晶石的热冲击试验,通过在尖晶石外表面镀制金刚石保护膜,实现了整流罩的消热设计。采用静态保温加热试验,研究了整流罩的气动加热对导引头跟踪成像的影响。最后,采用火箭橇模拟试验,研究了约2 Ma音速飞行的导引头的跟踪成像。初步分析了气动效应对尖晶石整流罩物理性能以及中波红外成像的影响。     

红外窗口/整流罩技术新进展

随着红外制导技术的发展,红外窗口/整流罩技术自身已经发展成为一个特殊的技术领域.为了全面概括红外窗口/整流罩技术发展情况,介绍和分析了相关专业技术取得的进展:(1)红外窗口/整流罩材料制备技术;(2)气动整流罩设计与制造技术;(3)红外窗口刷冷技术;(4)红外窗口/整流罩镀膜及光学加工技术;(5)红外窗口/整流罩性能测试.     

中红外激光技术及其进展

3～5μm波段激光在民用和军用两方面都具有重要作用.文中简要介绍了产生中红外激光的各种方式,并分析其优缺点,从两个方面综述了中红外激光源的进展情况.首先介绍了半导体量子级联激光器、固体激光器、自由电子激光器、化学激光器、气体激光器等线性光学方法产生中红外激光的进展;然后对基于物质二阶非线性作用产生中红外激光的光学倍频、差频和光参量激光器的进展进行了介绍;最后指出了中红外激光技术的发展方向.     

透红外晶体材料的研究现状

透红外晶体材料由于具有优异的红外光学性能,已被广泛应用于红外窗口和整流罩等方面。简要概述了透红外晶体材料的性能要求及其对透红外晶体材料发展的意义。以性能优异为指标,梳理了国内外关于透红外晶体材料的研究现状。最后展望了透红外晶体材料的发展趋势。     

含特殊整流罩的红外光学系统设计

提出了一种有效的特殊整流罩及其像差校正器的设计方法,运用Wassermann-Wolf微分方程组(W-W方程组)的原理,通过在商业光学设计软件中编译宏程序曲面拟合的方法得到校正器最佳面形,从而可以校正整流罩引入的球差、彗差,使系统成像质量得到较大的改善.文章在基于W-W方程的基础上,针对应用于红外系统的特殊整流罩做了实际方案设计,研究的光学系统工作谱段为中波红外,视场大于3.5度,F数F/1～F/2.5,系统采用了复杂化的R-C系统,最终成像质量达到衍射极限,可以满足特殊条件下的红外谱段成像要求,具有较高的实用价值.     

军用光学性能检测设备设计与分析

光电装备广泛应用于探测瞄准、跟踪制导、光电火控、夜间侦察,是实施精确打击和一体化信息作战的重要手段。光电装备长时间野外使用受振动冲击、环境骤变等因素影响,难免会出现机构卡滞、零部件故障、轴系失调等主要性能指标下降等问题。光学性能检测设备是保证光电装备主要性能指标和作战效能发挥的重要技术手段。简述了外军不同修理层级配备的光学性能检测设备发展现状,提出了适用于光电装备保障的性能检测设备基本设计原则,对宽光谱光学系统结构形式、检测设备环境适应性等关键问题进行了探讨,对军用光学性能检测设备研制与发展有借鉴作用。     

光载微波技术的应用及其发展趋势

光载微波技术是未来接入网的一大发展方向.简要介绍了光载微波技术的构成、实现方式以及应用的关键技术,并详细分析了它的优势,展现了光载微波技术的广阔应用前景及发展趋势.     

光学测温技术中的物理原理

与其它测温技术相比,光学测温技术具有非接触、实时、无损等无可比拟的优点,在国防、军事、工业生产中具有极其重要的作用。本文介绍了四种常见的光学测温技术,即激光光谱测温技术、全息干涉测温技术、基于CCD的三基色测温技术和红外辐射测温技术,其中又以红外辐射测温技术应用最为广泛。文中简单地介绍了前三种技术,而对红外测温技术的原理、方法和具体应用则进行了详细的论述。     

红外光学系统无热化设计研究

分析了温度对红外光学系统的影响。军用红外光学系统往往工作在温度变化较大的环境中,因此必须采取有效的温度补偿措施以减少离焦。介绍了红外光学系统无热化设计的方法及原理。根据小型红外光学系统的设计参数,提出了光学被动式无热化设计思路。试验结果表明,光学系统在0～60℃范围内可保持良好的成像效果。     

基于多数据源的室内定位方法探讨

数据定位系统在社会发展中的应用逐步扩大,定位技术水平也逐步实现多领域方向发展。数据定位系统中包括户外定位系统和室内定外系统两类。室内定位系统包括光感技术,无线传播技术等多重技术手段作为多数据源的定位发展的基本模式进行深度发展。市内定位技术的应用范围在日常生活中广泛应用于军事,民用领域,实现了移动通信技术的更新与发展。     

C~4ISR体系结构在军用通信网中的应用

概要介绍了C4ISR体系结构框架2.0版,描述了体系结构的作用和分类,分析了军用通信网的应用体系结构、系统体系结构和技术体系结构。详细论述了C4ISR体系结构在军用通信网中的应用和主要设计思想。采用结构化设计方法,提出了包含分析、设计和评估3个阶段的军用通信网体系结构的开发过程。对于军用通信网研究具有一定的参考价值。