氮化硅陶瓷具备耐腐蚀、耐磨损和耐高低温冲击的优良性能，常用于高超声速飞行器的热防护材料，激光**是未来高超声速目标拦截和打击的主要技术手段。采用Nd3+:YAG固体脉冲激光器作为辐照源，热压烧结氮化硅陶瓷为靶材，中阶梯光栅光谱仪为探测器搭建实验系统，采集激光波长1 064 nm，脉宽15 ns，不同能量（50 mJ～500 mJ）作用靶材的辐射光谱。基于美国标准技术与研究院原子光谱数据库对谱线指认，利用玻尔兹曼斜线法计算得到等离子体电子温度范围为6 203 K～6 826 K，斯塔克展宽法计算等离子体电子密度范围为8.40×1015 cm−3～1.14×1016 cm−3，等离子体电子振荡频率为8.23×1011 Hz～9.58×1011 Hz，随着激光能量增加电子温度整体呈上升趋势，电子密度变化存在波动。
连续变焦镜头凸轮曲线压力升角优化设计是镜头性能的重要影响因素。结合镜头中凸轮驱动结构形式及力学理论，分析了凸轮曲线的压力升角对系统传动力矩的影响; 结合机械加工误差以及压力升角模型，提出凸轮曲线优化约束条件及优化原则; 同时借助Gauss函数的平滑特性，实现凸轮曲线沿垂直于光轴方向非均匀展宽的优化方法，抑制凸轮曲线的最大升角。结合Gauss函数寻优处理对某光学设计获得的变焦凸轮曲线进行优化，在约束条件限制下保证曲线平滑性，凸轮曲线压力升角的范围由0°~39.01°优化到15°~31.16°，最大升角降低了20.12%。结果表明,该方法能够有效地应用于凸轮变焦系统设计以提高系统的性能。
光学变焦系统 连续变焦镜头 凸轮曲线 Gauss函数 optic zoom system continuous zoom lens cam curve Gauss function
地面小型无人侦察平台具有良好的便携性、隐蔽性、灵活性, 在军民领域有着广泛的应用前景。尤其是在室内或受损建筑物等受限制空间和环境下, 可执行地图构建、人员探测、**攻击等任务, 是一种多功能的无人作战平台。讨论了国内外地面小型无人平台的研究现状及应用情况, 对比了该领域国内外的技术水平, 分析了国内相比国外的差距。最后通过分析无人平台的应用需求、功能特点和发展趋势, 探讨了目前无人平台面临的关键技术难题和重点研究领域, 给出了地面小型无人平台的发展方向。
地面无人平台 发展趋势 关键技术 unmanned ground vehicle development tendency key technologies
针对空中红外运动小目标检测虚警率较高的问题，提出了利用多种模型联合判决来实现红外运动小目标的检测方法。首先依据红外小目标的成像模型特点，采用背景预测算法逐像素判断是否为疑似目标点；然后依据目标知识模型，用支持向量机（ Support Vector Machine，SVM）分类器对疑似目标点进行二次判决，进一步滤除虚假目标点；最后依据运动模型来判断目标点在相邻帧之间的相对运动，筛除掉相对静止的虚假目标点，最终检测结果即为红外运动小目标。实验表明，该方法能有效降低对空红外运动小目标检测的虚警率，可用于强杂波环境下的红外运动小目标检测。
多模型 红外小目标 目标检测 multiplemodels infrared small targets target detection
为满足直升机实时图像数据与机载静态三维地形数据的融合要求,提出了一种适用于机载光电侦查系统的图像定位算法以及基于蒙特卡洛方法的误差仿真模型。通过构建摄像机坐标系、机体坐标系、载机地理坐标系(东北天坐标系)、大地直角坐标系及WGS-84坐标系,利用摄影测量原理、数字图像处理原理、视线向量原理、齐次坐标转换原理得到光电图像4个角点在WGS-84坐标系中的实际位置,在给定飞行参数瞄准线斜角近90°时,定位误差较大。该模型将为实时图像与三维地形的融合提供一种图像粗配准方法,便于将来对其进行特征点匹配等精准定位以及融合的实现。
图像定位 齐次坐标转换 蒙特卡洛方法 数字图像处理 图像粗配准 精准定位 image location homogeneous coordinate transformation monte carlo method digital image processing coarse registration accurate registration
为了提高无人机侦察识别能力, 提出基于小波变换方法的无人机载光电与SAR的图像融合技术。经时间配准算法生成图像配准源, 采用SIFT算法提取图像特征点, BBF算法计算生成匹配点集, 依据匹配点集计算图像间透视变换模型完成图像配准, 利用小波变换算法实现配准图像融合。经实验验证以及利用Matlab分析图像灰度直方图和计算信息量, 结果表明: 融合图像保留了光电图像95.7%的细节(熵), 相比于光电图像平均梯度提高了1.52倍, 增强了光电图像目标区对比度, 降低了随机性噪点; 融合图像相比于SAR图像信息量提高了1.44倍。
复合侦察 图像融合 图像信息量分析 complex reconnaissance image fusion image information analysis
1 西安应用光学研究所, 陕西 西安 710065
2 国防科技大学 机电工程与自动化学院, 湖南 长沙 410073
机械传动空回主要由传动系统间隙、传动链弹性变形以及机械构件受载变形等因素产生,对伺服系统的控制精度和稳定性等具有较大影响.分析了机械传动空回的数学模型,建立了考虑传动空回的伺服系统框图,并通过典型仿真实例,深入分析机械传动空回建模及其对伺服性能的影响.分析结果表明,传动空回对伺服性能的影响主要体现在2个方面:一是引起相位滞后,影响系统的稳定性;二是引起极限环振荡,产生自振静态误差.
传动空回 伺服性能 相位滞后 极限环 transmission backlash servo performance phase lag limit cycle
