介绍了国外无源战地预警系统的应用现状与发展趋势。无源战地预警系统主要有红外战地预警系统、紫外战地预警系统和以可见光为接收对象的光电战地预警系统。总结了各类预警系统的关键技术与性能特点, 分析了预警系统的发展方向, 重点展望了融合多类型无源探测技术的多谱段战地预警系统。

针对传统的卫星在轨定标方法存在的局限性以及适用范围不足等问题, 提出了一种 新的基于浮空平台的在轨定标方法, 即利用浮空平台搭载镜面阵列, 并用后者反射太阳辐射来对卫星进行定标。建立了 基于浮空平台的在轨定标模型, 并对其进行了分析。结果表明, 与传统的在轨定标方法相比, 该方法具有大 气路径短、波段适用范围广和定标精度高等优势。

激光多普勒测速雷达信号处理由于数据量大、实时性强等特点, 对信号处理单元的要求较高。现场可 编程门阵列(FPGA)具有高速、并行性等优点, 可以满足测速雷达的需求。介绍了利用单片FPGA实现激 光多普勒测速雷达信号处理的过程, 详细说明了数据的缓存、干扰频率的滤波、2倍降采样、快速傅 里叶变换(Fast Fourier Transform, FFT)和脉冲累积等步骤的FPGA实现, 最后分析了模块的性能并 给出了测试结果。

介绍了一种便携式电晕放电检测紫外相机的设计方案。该相机选用320×256元AlGaN基“日盲”紫外 焦平面作为探测芯片, 其波长范围为240 ? 280 nm, 具有可见光和紫外两个通道, 充满电后能持续工作6 h以上。实验 结果表明, 该相机可以成功获取清晰的紫外目标图像, 并可实现对紫外信号的实时监测。

基于CCD47-20和CCD55-30探测器设计了一种4路探测器成像电路。由于积分时间长, 该系统可以在弱光条件下实现高灵敏度成像。建立了探测器的驱动电路模型, 分析了CCD探测器对驱动的要求, 以选择合 适的驱动芯片; 在分析探测器噪声特性的基础上, 通过相关双采样法和合理的滤波器设置抑制了电路噪声。针对4路 探测器信号处理电路之间的串扰问题进行了分析和对比, 为合理的PCB布局布线提供了参考。该成像电路与商用 镜头搭配使用后已成功获取了微光条件下的低噪声外景图像。

内部夹层材料放气是长寿命杜瓦真空失效的主要原因之一。本文使用四级质谱仪测试了杜瓦夹层材料的出气特性,出气成分主要是水,甲烷、氢气等。基于非金属的放气理论和工程经验,建立了夹层材料的放气特性模型。测试结果对材料的选择、真空除气工艺的优选和烘烤排气工艺的优化有参考意义。

采用连续Nd:YVO4 激光器作为泵浦源, 在室温下实现了PPMgLN晶体准相位匹配, 获得了连续内腔光学参量振荡。获得的光参量阈值仅为3 W (808 nm); 在泵浦光功率为5 W、PPMgLN极化周期为31.5 m时, 获得了365 mW、2.95 m的中红外连续激光输出和312 mW、1.66 m信号光输出, 总光光转换效率达到13.3%。通过改变晶体周期, 实现了2.95?4.16 m闲频光和1.43?1.66 m信号光的宽带可调谐输出。此连续中红外光参量振荡器结构简单紧凑, 效率高, 将是未来产生3?5 m中红外激光光源的重要方法之一。

在红外定量检测缺陷领域, 现有的理论方法大多是通过规则模型对缺陷进行模拟, 再基于图像比较法或对图像求一次、二次导数得到被检测缺陷的尺寸的。这些方法都会带来较大的误差。本文利用颗粒理论, 首次将颗粒之间的热传导问题应用于缺陷的定量检测中。针对一种模拟的缺陷建立了热传导方程, 为红外定量检测缺陷提出了一种新的思路。

介绍了一种基于FPGA的红外地平仪系统的设计方案。该系统以非致冷型红外焦平面作为探测器, 以FPGA为主处理器, 采用双探头的方式探测地平圆。与传统的红外地平仪相比, 这种系统具有小型化和功耗低等特点, 适 合于在微纳卫星平台上使用。