基于光幕靶的便携式弹丸速度测量系统

根据光电转换原理及单片机中断技术与定时计数的思想，设计了一套便携式弹丸速度测量系统．在单片机及计算机的控制下，该系统可以实现弹丸速度的自动测试功能．当弹丸通过光幕靶区时，将引起光幕强度的变化．系统将捕捉到的变化发送给单片机进行处理．单片机对弹丸穿过光幕的时间进行计数，计算出弹丸通过光幕靶的区截时间，实现单片机与计算机的串行通信．最后，根据光幕靶间的距离与单片机的记时误差分析了系统对弹丸速度的测量误差．     

光幕幕厚与大气对弹丸红外热辐射探测性能影响研究

为改善光电探测靶的探测性能,研究了光电探测器对光幕区中弹丸红外热辐射能的获取,分析了幕厚、弹丸长度、弹丸辐射面积、大气衰减与光幕区弹丸红外热辐射特性的关系。采用将弹体划分为多个小面元的方法,建立了弹丸红外热辐射计算方程。研究了光电探测器的弹体红外热辐射通量计算方法。根据红外热辐射大气衰减理论,分析了不同波长光电探测器获得的弹丸红外热辐射能与大气透过率的关系,并计算了光电探测器在不同幕厚和作用距离下获得的弹丸红外热辐射能。结果表明:当探测距离一定时,弹丸作用于光幕的表面红外热辐射能与光电探测器接收辐射能成正比;当弹体长度与幕厚相等时,光电探测器获得的信号最强;距离越远大气的红外透过率越小,探测灵敏度越低;3~5μm波长光电探测器可获得最佳弹丸红外热辐射能。     

弹丸着靶位置测量研究

分析了采用单光幕面测量弹丸着靶坐标的测量原理,其光幕靶面由4个点光源形成;弹丸穿过光幕面时,由编码光纤采集触发信号,经解码后得到光纤序号,据几何关系计算出弹丸在穿过靶面的位置坐标,并由此推导出其坐标测量误差计算公式;对1 m×1 m的光幕靶面,在matlab平台下对误差进行仿真分析,结果表明,能够达到位置坐标的测量精度要求。     

光幕靶靶面光能测试系统的设计

为了测试光幕靶靶面的光能分布。从而为设计高精度和大靶面光幕靶提供依据。介绍了光幕靶靶面光能测试系统的基本原理以及设计方法。系统基于单片机进行光能数据采集,在计算机上进行数据处理,并绘制光能分布曲线。经实验检验,取得了满意的结果。     

一种智能弹道参数测试系统研制

设计了一种智能弹道参数测试系统，介绍了其工作原理及其软件与硬件设计，该系统与天幕靶、光幕靶等区截装置配合可测试飞行弹丸的速度、立靶坐标、射频等参数，并可实时给出所测参数，按需要的格式保存、显示或打印数据，有利于试验数据的科学管理。     

激光射击模拟器的光靶信噪比研究

现行激光射击模拟器在稍强的光背景下，接收光靶往往工作不正常．显示器出现误报．提高光靶信噪比，有效地拣出信号，成为激光射击模拟器推广应用的重要课题。该文在对激光射击模拟器接收光靶、激光信号以及噪声特性分析的基础上、针对现行激光射击模拟器存在的问题，提出将光栏滤波理论应用于激光射击模拟器中，采用干涉滤波和光栏滤波相结合等方法，提高了光靶的信噪比．     

主动照明双相机交汇法破片空间坐标测试系统研究

针对当前战斗部破片空间分布测试方法无法满足外场恶劣环境的问题,提出一种结合激光辅助照明和原向反射技术的高速线阵相机交汇的测试方法。该方法利用两台线高速线阵相机视场交汇形成靶面,采用激光模组形成扇形光幕作并结合原向反射屏技术形成辅助照明,并由激光光幕测速仪提供同步触发信号。对测试系统的工作原理进行了描述的基础上,阐述了辅助照明的关键技术,并对系统进行了误差分析。完成了验证性实验。实验结果表明系统可以在行频为200kHz时,可靠捕捉目标图像;并计算出其空间坐标,在有效范围为1 m×1.2 m时,与标准靶纸相比,误差优于3 mm。     

模拟程控发射系统控制方法研究

为有效评估高射频武器系统的射频及弹丸速度测量系统性能,提出了一种基于可编程序逻辑控制器(PLC)的发射系统程控方法,给出了模拟程控发射系统的组成、控制流程及软件设计方法,对产生程控时序误差的原因进行了分析,通过光幕靶测定了弹丸射击的时间间隔,对击发机构的动作时间间隔进行了修正,实现了三支单发发射装置的程控联动发射,为高射频测速系统的性能考核提供了试验平台。     

高速钢弹对多层大间隔金属靶的侵彻特性研究

用某火炮发射长径比为1．5且着速在1300m／s左右的钢弹丸侵彻大间隔多层A3薄钢靶板的方法，对钢弹丸侵彻多层大间隔靶板的作用过程及其机理进行了分析和数值模拟，得到了较好的一致性。实验结果和数值计算分析表明，所设计的弹丸对多层间隔靶具有较强的侵彻能力，为以后类似弹丸的设计提供了参考。     

激光对四象限光电探测器破坏实验研究

激光对四象限光电探测器破坏实验研究牛燕雄汪岳峰刘新张雏（军械工程学院石家庄０５０００３）四象限光电探测器用于导弹等探测系统的二维方向上目标方位定向。激光极易造成光电探测器的干扰和破坏，导致导弹等探测系统的失灵。本文就激光对四象限光电探测器干扰和破坏进...     

区截测速系统无偏一致有效性考核方法实验研究

区截测速装置测量弹体运动速度的精度一直是人们关注的问题之一。由于速度是导出量,目前还没有真正的"标准"装置对区截测速系统进行考核。基于统计学原理,提出了区截测速系统测量值的无偏、一致、有效性的考核方法。用外弹道飞行特性较优秀的某型枪弹作为速度源,对由四对光幕靶组成的区截测速系统开展实验研究。实验结果分析表明四对光幕靶能够通过无偏、一致、有效性的检验。     

反射式激光测速系统

设计一种用于气体炮的反射式激光测速系统.该系统不仅可以测量气体炮弹丸的着靶速度,而且还可以测量弹丸速度在碰撞过程中的连续变化.研究了该测速系统在工作过程中的功率衰减特性,分析了影响系统测量精度的主要因素,最后确定了该测速系统的测量不确定度优于1.0%.     

Light emission: A temperature-tunable random laser.

Random lasers have fascinating emission properties that lie somewhere between those of a conventional laser and a common light-bulb. We have created a random laser that can be brought above and below its threshold for laser emission by small changes in its temperature, thereby creating a light source with a temperature-tunable colour spectrum. As a single random laser can be made as small as a grain of tens of micrometres in diameter, we expect our device to find application in photonics, temperature-sensitive displays and screens, and in remote temperature sensing. Lasers are now commonplace - for example, they are used in industry and in hospitals, in bar-code scanners and compact-disc players. Conventional lasers are based on an optically active material and some sort of laser cavity that traps light for long enough for laser action to occur. A new type of laser source, known as a random laser, has been discovered that does not require a regular cavity but instead depends on a diffusive material such as a fine powder. In a random laser, light waves are trapped by multiple light scattering (that is, light diffusion), which takes over the role of the cavity in a regular laser (Fig. 1). The emission of a random-laser source has a well defined colour spectrum and can be pulsed, just like a regular laser, although its emission is in several directions because of the intrinsic randomness of the system.     

超衍射相位板设计

对超衍射理论进行了研究和分析,通过利用优化算法设计了对应于横向、纵向,特别是三维超衍射的3种二元相位元件;模拟结果表明在飞秒激光微加工系统中,考虑双光子效应,这种相位元件的超衍射性能尤为理想.讨论了光源的光谱范围对相位元件超衍射效果的影响,结果表明当光谱较窄时,超衍射性能几乎与使用单波长光源时一样.所设计的超衍射相位元件可以应用于飞秒激光加工系统.     

检测微弱超声的线偏振光外差干涉系统

检测微弱的激光超声,要求系统具有较高的灵敏度。为此,采用相干性高的线偏振光作为光源,设计了线偏振光外差干涉检测系统。该系统利用光阑消除光学噪声,有效地控制了回授光对光路的影响;以1级光作为参照,使光路调节更为容易。实验结果显示,该系统能获得较好的外差信号。     

一种多层介质膜光管及其对激光光场的影响研究

带有光管的光学系统中,当采用激光光源时,光管对激光的特性影响应当被考虑到。利用ZEMAX仿真软件,对532nm激光通过一种71层高反射多层介质膜光管结构后特性进行了仿真分析;并搭建测量光路对仿真数据进行验证。实验结果表明,镀有多层介质膜的光管可以有效增加光的反射率,使激光光源的偏振形状和方向多样化,因此,该类光管可被用于调制激光的偏振度。     

强激光烧蚀铝靶实验及数值模拟

为研究强激光对金属铝靶的毁伤效应及作用规律,进行了不同能量强脉冲激光烧蚀铝靶实验。采用纹影高速照相技术,观察了激光作用铝靶过程中形成的溅射产物和冲击波流场,获得了不同激光能量作用下铝靶的烧蚀特征。建立了强激光烧蚀铝靶的2维计算模型,对脉冲激光作用铝靶过程进行了数值模拟计算,获得了激光脉冲能量对铝靶烧蚀深度的影响规律。对连续强激光大光斑烧蚀铝靶过程进行了数值模拟计算,对比分析了有重力和无重力作用下烧蚀深度以及烧蚀形貌特征。结果表明,在重力作用下烧蚀深度小于无重力作用下的情况,而烧蚀面积大于无重力作用下的烧蚀面积。