中国工程物理研究院 流体物理研究所,四川 绵阳 621900
回顾了国外军队装备的四代光电瞄准吊舱的技术特点和发展历程,定义了光学口径和吊舱舱径之比(光舱比)作为衡量集成度的标准,重点针对第三代的Sniper XR ATP和ATFLIR两型采用共光路串联布局吊舱的探测系统进行了分析和正向设计:二者均拥有Φ150 mm口径,约1.5°×1.5°视场,在0.7~0.9 μm和3.7~4.8 μm波段的传递函数接近衍射限,前者为透射式前置望远系统,后者为离轴三反式前置望远系统,二者的结构布局为:前置望远系统置于吊舱前部压缩光束,通过光学铰链和快反镜将光束导入吊舱中,部分光进入各自的探测通道或激光发射通道。其中,类ATP的透射式前置望远系统可在汇聚光路中折叠形成俯仰/方位正交轴系并置于305 mm舱径内,光舱比约0.492;类ATFLIR的离轴三反式前置望远系统可在压缩后的平行光路中折叠形成方位/俯仰两个正交轴系并置于Φ330 mm的球体内,光舱比约0.455。作为对比,采用共光舱并联布局的第四代Litening 5和Talios吊舱探测系统将所有光学载荷和伺服框架平台置于吊舱前部的Φ406 mm球体内,光舱比约0.37,其并联共光舱设计架构的集成度较低。针对未来可能的升级要求,类ATFLIR吊舱比ATP吊舱具有更强的生命力,其采用纯反射式的前置望远系统可以更方便地增加波段和拓展功能。
光电瞄准吊舱 光学设计 多波段共光路 前置望远系统 EO targeting pod optical design multiband common optical path front telescope system 红外与激光工程
2024, 53(1): 20230353
1 中国工程物理研究院 应用电子学研究所,四川 绵阳,621900
2 中国工程物理研究院研究生院,四川 绵阳,621900
3 中国工程物理研究院 流体物理研究所,四川 绵阳,621900
4 95972部队,甘肃 酒泉,735300
在探测目标尺寸小且距离远时,由于光电系统的视场角很小,有效的目标前级引导是光电系统跟瞄目标的前提。目标引导的本质是将大地坐标系下的目标点转换至光电系统局部坐标系下,转换过程中引入一系列旋转和平移参数,其准确程度决定了最终的目标引导精度。提出基于无人机航迹的光电系统引导误差校正方法,通过围绕光电系统周围无人机航迹数据,求解引导数据计算过程中坐标变换的最优参数,进而提高目标引导精度。在本项目搭建的实验装置上实现了方位引导标准方差小于0.052°,俯仰引导标准方差小于0.04°,最大误差不超过0.7°。目标前级引导的引导精度越高,光电系统捕获目标速度越快,对于提高目标处置相应速度具有重要意义。
目标引导 引导误差 目标探测 target guidance guidance error target detection
强激光与粒子束
2023, 35(12): 121001
利用啁啾脉冲增益饱和放大特性,搭建了一台基于泵浦分束结构的波长可调谐1 μm全保偏光纤超短脉冲激光器。该激光器由超短脉冲激光振荡器和超短脉冲激光放大器组成,控制注入到放大器的啁啾脉冲能量,使放大器处于增益饱和或非饱和状态,从而实现激光中心波长的精确调节。实验中,激光器可产生1030.0~1034.5 nm波长可调谐的超短脉冲激光,光谱带宽大于13.1 nm。在整个波长调谐范围内,放大脉冲激光的信噪比均大于55 dB,时域脉宽为7.1~7.5 ps。此外,得益于全保偏光纤架构,该1 μm超短脉冲光源表现出良好的长期稳定性,平均功率的相对抖动低至0.1%。该激光器产生的波长可调谐超短脉冲激光,能够精准匹配Yb∶YAG、Yb∶CaF2、Yb∶Lu2O3等晶体的发射峰,可为后续Yb∶YAG、Yb∶CaF2、Yb∶Lu2O3等大能量超短脉冲固体激光器提供紧凑、便捷、稳定的种子光源。
激光器 光纤激光器 超短脉冲 泵浦分束 波长可调谐 中国激光
2023, 50(19): 1901002
强激光与粒子束
2023, 35(4): 041010
强激光与粒子束
2023, 35(4): 041001
强激光与粒子束
2023, 35(4): 041012
强激光与粒子束
2022, 34(3): 031001
红外与激光工程
2020, 49(4): 0405003
中国工程物理研究院流体物理研究所, 四川绵阳 621900
目前在光谱成像领域建立由空间分辨力的量化测量方法, 但在探测器分辨能力不足时, 其存在测量时成像位置不同带来测量结果不同的现象。本文提出了一种适用于面阵成像光谱相机空间分辨力的精密测量方法, 其基于黑白线对在精密平移下的光谱图像, 绘制出单个像素的灰度随位移的变化曲线, 理论上通过曲线的分割可获得各种可能成像位置下灰度随像素的分布结果, 在实际操作时可仅通过一种曲线分割取点, 直接得到各成像位置均能分辨的线对密度值。该方法有效地避免了现有方法在探测器分辨能力不足时的缺陷, 通过对一台面成像光谱相机的实验测量验证了其可行性。
光谱成像 空间分辨力 精确测量 spectral imaging spatial resolution accurate measurement