| 基于多面体与平行入射光的光辐射源空间定向方法分析 |
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| 引用本文： | 王江.基于多面体与平行入射光的光辐射源空间定向方法分析[J].中国科学:信息科学,2013(2):161-168. |
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| 作者姓名： | 王江 |
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| 作者单位： | 成都信息工程学院,中国气象局大气探测重点开放实验室 |
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| 摘 要： | 光辐射源空间定向在航天、军事等领域一直是研究热点.现有研究主要集中在局部视场上的高精度定向,对180°以上视场的定向目前需用多个局部视场组合实现,导致探测系统体积、重量、功耗和成本增加问题.定义光辐射源的辐射能量和方向为矢量,根据辐射余弦定理和矢量定律,推导出了该矢量能用法矢量不共面的3个面的单位法矢量及光辐射源投射在这些面上的能量来求解的结论,以及该矢量的数学求解公式;基于此结论,利用光的直线传播特性和多面体的几何特性,提出了用多面体实现光辐射源空间360°全视场定向的方法;给出了抗多径干扰的方法;推导出了误差上限的计算公式,解决了误差范围的确定问题.实测与仿真结果验证了该方法的正确性和可行性,以及误差分析结果的正确性.当3个测量面的单位法矢量构成的矩阵正交,任一测量面上能量的测量误差值与其真实值的比值上限为5%或1%时,其精度优于2.866°或0.574°.
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| 关 键 词： | 光辐射源定向 辐射能量 单位法矢量 多面体 |
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