为了解决靶场典型刚体目标（大多具有线性外化特征）光学姿态处理的算法共性适应问题，提出了直线矢量三维-二维（3D-2D）物像映射通用关系，后依据所需选取直线矢量进行物像方向映射后匹配的方法获取姿态角信息。首先对目标主体直线矢量进行了旋转变换，获取了关键主体直线矢量与所求姿态角的理论对应关系，然后将关键矢量向确定像面进行投影，确立了空间直线矢量至投影像面姿态的映射关系，并通过分站映射结果对空间直线矢量进行了重构，以达到闭环验证映射结果正确性的目的。该研究为基于直线矢量的光学姿态处理提供了重要的直线矢量3D-2D姿态映射关系，并以此为基础，进行纯方向姿态解算。尤其在中长远动态目标姿态测量中遮挡、变换过程中具有良好适应性，与现有典型姿态处理结果对比，验证了本文算法的正确性和可靠性。
测量 物像映射 姿态测量 直线矢量 矢量重构 激光与光电子学进展
2023, 60(19): 1912001
光学 精密工程
2022, 30(10): 1217
1 南昌大学 材料科学与工程学院, 南昌330031
2 东华理工大学 化学生物与材料科学学院, 南昌330013
普鲁士蓝(PB)是一种金属有机骨架配合物, 作为正极材料在水系钠离子电池中有广泛的应用前景。本文采用单一源法制备PB, 系统研究了反应温度、反应时间以及盐酸浓度对PB形貌结构和电化学性能的影响。研究结果表明, 升高反应温度能提高PB结晶性和循环稳定性, 以80 ℃合成的PB为正极材料组装的电池在100圈充放电循环后容量保持率为93.9%。延长反应时间可以使PB粒径增大, 但是反应时间超过6 h后PB粒径基本保持不变。延长反应时间有利于提高循环性能, 10 h所合成PB组装的电池在100圈充放电循环后容量保持率可以达到90%。提高盐酸浓度会改变PB的表面形貌, 同时改善电化学性能。盐酸浓度为0.20 mol/L时, 所得PB组装的电池经过100个循环后, 比容量仍有67.5 mAh/g。本研究可以为制备高性能PB基水系钠离子电池提供理论和实验指导。
水系钠离子电池 单一源法 普鲁士蓝 循环稳定性 aqueous sodium-ion battery single source method Prussian blue cycle performance
针对**毁伤效果实时评估需求, 提出了一种基于光-电多类型信号信息融合的毁伤效果评估方法。根据**装备试验设计, 首先研究了毁伤效果的影响因素, 建立了毁伤评估流程; 然后针对典型传感器数据获取特点, 建立了测量模型及融合模型, 并进行了不确定度分析; 最后结合测试设计和数据分析, 进行了实例分析验证, 有效提高了针对射击效率的分析。分析研究及实际应用表明, 该方法能较好地适用于实时毁伤评估, 对于**装备试验具有应用价值。
毁伤效果 信息融合 实时 评估 装备试验 damage effect information fusion real-time assessment equipment test
1 中国华阴兵器试验中心, 陕西 华阴 714200
2 现代控制技术研究所, 陕西 西安 710054
为了解决靶场姿态测量系统中远距离单站测量易出现不稳定解或解不收敛的难题,从而为靶场常规中远距离光学单站姿态处理提供可行方案,在某参与计算特征点物距可获取的前提下,提出了一种物距辅助的单站姿态信息获取方法;首先提出物面连续离散化等效计算像长的方法,在此基础上,以像长为匹配元素建立单站透视姿态测量模型,然后以炮管为例对算法进行试验验证,最后对关键影响因素进行误差分析。结果表明:偏航角、俯仰角相对真值的均方根误差分别为0.97°、0.90°;所提方法可拓展至飞机类非轴对称回转体目标单站飞行姿态的处理。
测量 摄像测量 单站姿态 离散化等效 物距辅助
为了研究线源脉冲激光激发的超声波在带涂层金属板表面裂纹检测方面的应用, 采用有限元模拟的方法, 分别建立了含有裂纹的带镍涂层和不带镍涂层金属板模型, 并模拟出激光激发出的瑞利波以及瑞利波的传播过程。通过对接收点处的波形进行理论分析, 得出了涂层厚度、裂纹深度与瑞利波时频域信号的关系。结果表明,瑞利波波速随着涂层厚度h的不同而不断变化; 当表面存在裂纹时, 不带涂层模型的反射瑞利波与剪切瑞利波的到达时间差Δt与裂纹深度hc成线性关系, 带涂层模型的Δt与hc以涂层厚度为分界点成分段线性关系。此研究结果为实际测量带涂层金属板的表面裂纹深度提供了参考。
测量与计量 激光超声 瑞利波 裂纹检测 镍涂层 measurement and metrology laser ultrasonic Rayleigh wave rack detection nickel coating
针对弹丸爆炸中冲击波威力测量受传感器特性及测量环境影响的问题,提出了一种利用高速录像机进行摄影测量与数据处理的方法,分析了纹影摄像的基本条件及冲击波成像过程,建立了测量模型、误差分析模型,通过将测量数据与压电传感器测量数据进行比对,验证了爆炸冲击波高速纹影测量方法的有效性,实现了冲击波流场的可视化,建立了测量模型及误差分析模型,等效TNT当量相当误差优于10%。经过实际验证,该方法具有可行性和较好的精度,实现了冲击波威力自由空间测试。
纹影摄影 冲击波 高速相机 威力效应 压电传感器 schlieren photography blast wave high-speed camera power effect piezoelectric sensor
Author Affiliations
Abstract
1 School of Opto-electronics, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China
2 National Science and Technology Venture Capital Development Center, Beijing 100044, China
A combination of light-emitting diode (LED) identification and a time-division multiplexing scheme is proposed in this Letter for indoor location-based service. With the scheme, the arrangement of white LED lamps and the structure of a data frame are designed to realize high-accuracy indoor positioning and location-based payload data transmission simultaneously. The results of the experiment demonstrate that the indoor positioning accuracy is 10 cm and 2 Mb/s data transmission with high signal quality is realized.
060.4510 Optical communications 230.3670 Light-emitting diodes 040.5160 Photodetectors Chinese Optics Letters
2015, 13(12): 120601
