高精度检测技术是促进光学加工技术发展的必备条件.ZYGO干涉仪检测光学表面面形代表着国际先进水平,常规检测精度取决于仪器配备的标准镜头(通常标准镜头精度为λ/10,最高精度可达λ/20),λ/20测量精度不能满足更高精度面形检测的需求.本文探讨了表面绝对检测技术及误差控制,通过用ZYGO干涉仪及两种精度等级的参考镜头对f/1.07的球面镜进行常规GPI干涉和双球面实时绝对检测比对,证明了表面绝对检测的有效性.实验及分析表明:在超净实验室、高精度防振平台、高精密可旋转5维调整架及精密导轨的测量条件下,采用表面绝对测量技术,严格控制基准定位和共焦位置旋转角度定位,多次重复测量,λ/10标准镜头同样能够达到λ/30 PV的高精度检测目的.

光电经纬仪跟踪架系统研制过程,利用传统的设计方法缺乏统筹考虑,无论在设计阶段还是在对样机寻找薄弱环节及敏感参数上都很困难,更谈不上对各个影响因素进行综合考虑和分析及提出相应对策.根据机电耦合的本质,从机电一体化的角度考虑,建立伺服控制系统与跟踪架机械结构统一的数学分析模型,利用CAE软件(MSC PATRAN/NASTRAN),实现对跟踪架在设计阶段的模拟与分析,快速找出影响跟踪架性能的环节及敏感参数,缩短研制周期,为系统的优化设计开辟了新途径.

介绍了单点式光学三角法测量物体位移的两种结构-直射式与斜射式,对两种结构的测量原理进行了深入的分析并对其各自的特点进行了阐述.以半导体激光器作为光源,CCD作为光电探测器件,采用直射式结构设计了一种光电位移传感器.分析了影响传感器分辨率,仪器测量精度的主要因素,并提出相应的优化方法.

空间任意向量A绕空间任意轴P旋转任意角度a,可得到任意矢量A',向量A'被称为向量A绕P轴的旋转变换.向量A'与A之间存在一个特定的关系式:A'=SA,公式中的S为旋转矩阵.空间任意矢量绕空间任意轴的旋转问题在工程实际中会经常遇到,比如:在保证火炮的竖轴、炮耳轴、炮管的轴线三者相互垂直的前提下,来分析火炮的定向精度问题.实际上三者有垂直度误差,此误差会对定向精度造成很大影响.为找出三者的垂直度误差对定向精度影响的大小,提出了用旋转矩阵理论来解决此问题的方法.本文推导出旋转矩阵S的通用表达式,进而导出火炮三轴的垂直度误差对定向精度影响大小的关系式,根据关系式,可以在火炮建模时把三项误差都考虑进去,从而提高火炮的定向精度.

为提高轻**的打击精度,为火控系统设计了一种新型测角仪.首次采用光电轴角编码器作为角度传感器.系统采用三个编码器,分别对榴弹发射器的枪管高低角,智能光学瞄具的高低角和枪管的水平位置给出15位二进制实时角度值,高低方向自动测角,水平方向自动测速,测角精度＜80 s.实验结果验证了系统设计的正确性,距离1640 m的射击精度＜15 m,符合战术指标要求.

全面、准确、客观地评价光学系统的成像质量是研制高质量现代化光学仪器必不可少的重要环节,光学传递函数测量是现代光学仪器设计、加工、装调后评价其最终成像质量的主要手段.针对长春光机所新近建立的多谱段、多功能现代化光学传递函数实验室,详细介绍光学传递函数测试仪的测试原理、仪器结构、附加配置设备、测试仪扩展功能、实验室基本保证条件以及该测试仪的标定和综合测试结果等.

对TC4进行以氨气为气源的离子氮化,氮化温度700℃,750℃,850℃,900℃,保温时间4小时.通过金相检验、显微硬度测定、X射线衍射结构分析,研究了离子氮化温度等参数对渗层深度、硬度和结构的影响规律.

在光谱辐射定标中,漫反射元件是定标的重要组成部分.为此研究了铝漫反射板的制作工艺,以及漫反射材料漫反射特性的研究方法,应用双向反射分布函数BRDF(Bidirectional Reflectance Distribution Function)的概念,设计了一种基于五自由度转台的新型真空紫外漫射特性测试装置.测得正入射和30°入射条件下漫反射材料在紫外--真空紫外波段的漫反射特性,并对结果进行了分析.实验证明,铝漫反射板在紫外--真空紫外波段具有良好的朗伯特性.

矩技术因其具有数学上的简明性及多样性而得到了广泛应用,例如计算机视觉和模式识别等方面.针对目标二维形状发生平移、旋转和尺度变换的情况,本文采用以不变矩作为特征量的特征匹配算法,同时利用二值羽毛球图像比较了Hu提出的区域不变矩和Chen提出的边界不变矩在相同变化条件下的性能.结果表明,Hu's矩的稳定性更高,最后用其实现了对具有上述特性的二维羽毛球目标的识别,结果较为理想.该方法为复杂背景下任意形状目标的识别提供了一种有效可行的方法,具有一定的参考和实用价值.

利用粒子碰撞激发理论,计算了一颗穿行在海拔85～100 km高度范围的高层大气层中的狮子座流星的有效温度及其尾迹主要成分的粒子数密度,用光谱合成软件Cloudy模拟了流星尾迹在日盲波段(240～290 nm)的发射光谱,给出了若干谱线的相对强度;经比较发现,采用简化模型得到的7000 K,0.45 Pa的尾迹光谱十分接近同波段的现有理论及观测结果.

高精度伺服转台通常要求能够在极低的速度下实现位置的实时跟踪,所以,对转台的速度控制系统提出了很高的要求.介绍了一种用于高精度伺服转台的速度控制系统.在结合电机的物理参数及其数学模型进行详细分析后,在使用PID控制器的基础上进一步提出了按照最佳二阶模型进行开环设计的速度控制方案.给出了理论设计值和实际测得的模拟速度环幅频和相频曲线.并由此得到系统的谐振频率约为118 Hz,闭环带宽约为230 Hz,伺服转台最低速度可以达到1.06"/s,即14 d/r.由于系统的速度控制指标为1 d/r,因此该模拟速度环达到并且优于预定的指标.

航空图像,除了含有一般数字图像的噪声之外,还有大气扰动产生的噪声,线阵CCD产生的积分条纹噪声等,所以去除噪声对于航空图像来说尤为重要.本文采用二维离散小波sym4阈值降噪的方法对图像进行去噪,实验中将原始航空拍摄图像加入了σ=15的高斯白噪声,对含噪图像进行二维离散小波变换分解成不同分辨率子图像,并对各子图像进行阈值化处理,处理后图像又进行了小波逆变换,从而获得了降噪后的航空图像.含噪图像的PSNR(峰值信噪比)为27.53,去噪后PSNR为29.14.该方法有效降低了噪声,又保持了图像的细节,与传统的滤波降噪相比,降噪效果有较大改善.由实验结果证明了这是一种有效的航空图像降噪手段.

对实体模型位移场与应力场的收敛速度及分析精度进行了较为深入的研究,从理论上分析了位移有限元法位移解与应力解的求解方法,得出了位移场、应力场收敛速度之间的关系以及应用不同阶次单元对分析精度影响的理论结论.针对具体实例,用六面体一次、二次单元进行了有限元建模及位移场、应力场的分析求解,得出了较为精确的结果,建立了网格密度与场函数解逼近精确解速度的关系,与理论分析结论相符合.确立了根据此理论进行实体模型分析单元选择和网格划分的相对普遍原则.

为实现输入电信号的实时传输,提出了应用声光器件和光学子波滤波器在光学范德拉格特(Vander Lugt)相关器中进行电信号实时子波变换的系统.选用的声光器件工作参数在正常布喇格区,可提高整个系统的信噪比,中心工作频率达100MHz.对变换系统中的主要参量进行了分析,认为系统需使用功率＞15 mW的激光器,且选用尺寸为1.8 mm的子波滤波器较为合适.给出了不同频率的电信号在含声光器件的二维Mexican-hat光学子波变换系统中的计算机模拟结果,表明所提出的系统能实现对输入电信号的实时子波变换.

基于神经网络针对一类具有输入不确定性的非线性系统提出了一种H∞自适应跟踪控制方法.控制器由等效控制器、H∞控制器及参数自适应控制器三部分组成.H∞控制器用于减弱外部及神经网络的逼近误差对跟踪性能的影响,参数自适应控制器用于抑制输入干扰对跟踪性能的影响.所设计的控制器不仅保证了整个闭环系统的稳定性,而且使外部干扰及神经网络的逼近误差对跟踪的影响减小到给定的性能指标.最后给出一个算例验证了该方法的有效性.

在嵌入式uClinux无线网络传感系统中,为快速访问系统的外部设备,加快系统外部硬件设备的调试,提出了直接物理地址的外部设备访问方式.针对编写设备驱动方式所耗时间长、要求高且源代码复杂的缺点,根据uClinux存储管理和空间地址分配机制,修改uClinux的启动代码完成了外部设备的寄存器在内存地址的映像.提出了两类直接物理地址访问函数,提供了无线网络传感系统中外部设备的操作方法.在基于uClinux的无线网络传感器系统的实验中,通过对编码器W99200F的寄存器的读写访问,证明了直接物理地址方式对外部设备访问的正确性.最后对比分析了设备驱动方式和直接物理地址方式的性能,得出结论:在嵌入式uClinux无线网络传感器系统中完成外部设备访问,采用直接物理地址的访问方式可以节约时间、减少代码长度、方便测试外设备、提高开发效率.

为实现基于PCI总线的数据采集,提出利用CPLD技术实现该数据采样系统的逻辑控制方法.采用原理图与VHDL语言相结合的方式设计出的采样控制器主要用于实现A/D的启动与停止、SRAM的读写控制及与CPU之间的握手逻辑等.实验过程及结果都表明,基于CPLD技术的ASIC设计能有效实现各信号的时序配合,解决延迟及消除竞争与冒险,工作稳定可靠,是实现高速图像采集系统的有力手段.

数字近场摄影测量中计算靶点中心方法有多种.通过实验对二值法、周长平均法、灰度平方法、灰度法等四种求靶点中心的计算方法进行评价比较,结果表明采用二值法可使产生的误差最小也最稳定,其它由优至次依次为周长平均法、灰度平方法、灰度法.

对采用TDI-CCD对一维正弦波图像进行推扫成像时的输出结果进行了一系列仿真,提出了平均传递函数的概念,以适应TDI-CCD的传递函数评价.仿真研究了在具有偏流角误差和像移匹配残差下,TDI-CCD对模拟地面靶标(斜置的方波图像)进行的推扫成像.针对仿真输出的图像,应用传递函数的方法进行了评价与分析,研究了传递函数下降与偏流角误差以及像移匹配残差的关系,从而得出了接近实际的TDI-CCD推扫成像结果.

针对大口径反射镜在竖直状态下工作的情况,用有限元方法对水银带支撑结构的物理参数如带宽、支撑位置在理论上予以分析.在具体的优化计算过程中,以镜面RMS值为目标函数,考查、修改支撑结构的带宽、位置,最终确定了可获得理想面形的水银带支撑结构.分析结果表明:将该水银带支撑方案应用于大口径反射镜具有可行性,并为水银带支撑结构物理参数的确定提供了数值依据.

机载SAR平台机动将导致回波信号相位偏差,一次相位误差主要导致回波信号多普勒中心平移;二次相位误差主要导致多普勒调频率偏差,使得最后的SAR图像离焦.详细研究了机载SAR平台各种机动所导致的多普勒中心平移和多普勒调频率偏差,并推导出它们的理论表达式.

为了解决Kalman滤波算法跟踪精度低,计算量大的问题,提出了光电跟踪目标的贯序滤波算法.该算法将Kal-man滤波原理拓展到对测量矢量按照俯仰、方位、距离的顺序逐个进行滤波处理.并将前一个测量分量滤波的状态估值,作为下一个测量分量滤波处理的状态初始值.采用贯序滤波算法可以避免计算残差协方差矩阵的逆运算,大大降低Kalman滤波器的计算量,同时,按照特定的顺序进行测量更新,可以减小测量值非线性的影响,提高跟踪精度.仿真结果表明贯序滤波算法可以改善跟踪精度,提高计算效率.

论述了Autodesk Inventor中基于特征的三维实体建模技术及其在计算机辅助设计中的应用.通过建立减振系统三维实体模型并进行预装配及运动分析,对基于特征的三维实体建模的特点、方法进行了研究.采用Autodesk Inventor的三维实体建模技术可以方便、快速地检验和评价减振器设计方案,大大提高了设计效率.

研究了在基于中科院长春光机与物理所研制的JDC型模拟设备的目标模拟方法.首先,根据多体运动学理论建立了载机飞行过程中光电平台与目标相对位置关系的仿真模型,依据方向余弦相等的条件得到了关于模拟设备的运动轨迹的非线性方程组.采用牛顿迭代法求解出非线性方程组的解.然后,使用该建模方法对载机俯冲、右盘旋两种航路进行了数值仿真,应用JDC型模拟设备对这两种飞行航路进行了半物理仿真.实验结果表明:此种建模方法是可行性的和有效的;同时,验证了JDC型模拟设备的控制精度.

针对铁塔三维放样中杆件的定位问题,提出了利用坐标变换理论与面向对象编程相结合的解决方法.建立了杆件类层次图,使用Visual
C++6.0开发环境,结合Autodesk公司提供的新一代面向对象二次开发工具ObjectARX,开发了定位程序.三维图形显示结果证明:此方法可行,并且为进一步开发三维铁塔自动放样系统奠定了基础.

增强型并口是一种具有较大的传输速率和良好兼容性的接口方式.本文阐述了增强型并口的基本概念,介绍了一种基于增强型并口和PLD(可编程逻辑器件)的CMOS图像采集系统,对该系统的硬件组成和内部的工作流程作了重点的分析介绍.

全自动COG(chip-on-glass)压接机是集精密机械、图像识别、自动控制、计算机应用、光学、检测、气动等多领域技术于一体的现代化微电子设备,是光机电高度集成化的设备.COG是实现液晶模块的高度集成化、薄型化的新技术.工作原理是通过高温及一定压力使驱动电路芯片与液晶板之间的导电粒子膜(ACF)受到破坏而露出导电粒子,实现驱动芯片与液晶板的牢固连接,从而接通芯片与液晶板线路.采用图像识别系统代替手动对准方式对芯片和晶片位置进行采集,定位,并反馈到控制系统来调整晶片的位置,以提高设备压接精度,缩短压接周期.

非机械扫描技术利用液晶光束控制器件能够克服典型微扫描技术在实现对光束控制时所采用的机械装置的复杂性,并与亚微扫描成像的隔行采样技术相结合,实现对成像系统分辨率的改善,介绍了非机械微扫描的原理、装置、工作模式.计算机模拟了一维和二维情况下频谱混淆的改善.

DirectX SDK是专为Visual C++设计的开发多媒体的软件开发包.本文介绍DirectDraw利用多缓冲区进行图像数据存储、绘画、页面翻转的技术要点、软硬件环境和编程的基本步骤.克服了以往的数字视频图像播放在视觉上产生闪烁的不足.实现了视频图像连续播放,给人以动画的感觉.

对利用Arnold和Baker置换进行图像组合置换的技术进行了研究,发现只有当组合置换的结果和置换的顺序有关时,才能使有效密钥空间和可选的密钥空间相等.从理论上证明了利用Arnold和Baker置换进行组合置换不满足交换律,即组合置换与次序的相关性,并给出了一个相应的实例.

利用磁悬浮技术将工作台悬浮在导轨上,消除了摩擦和磨损,采用直线电机无接触驱动实现了工作台的精密定位.针对微电子行业IC芯片制造设备如光刻机的磁悬浮精密定位工作台进行了CAD结构设计,有限元电磁场分析,在采用有限元软件Ansys进行磁悬浮系统电磁场分析的基础上,将磁力计算结果调入CAE软件MSC PATRAN/NASTRAN中,磁力计算与结构力学综合分析计算,合理地评价了磁悬浮移动平台的性能.进行了磁悬浮工作台的模态测试,模态测试结果与有限元分析结果相符合,证明了文中的建模方法及分析计算结果是正确的.通过有限元分析与模态测试,找出了薄弱环节,对结构进行了改进.

高精度激光直写技术是光、机、电综合运用的前沿技术,广泛应用于精密仪器、设备等高新技术领域.而减小电控误差是凹球面激光直写技术的难点.介绍了凹球面自动调焦激光直写系统原理,分析了步进电机驱动的凹球面激光直写系统的电控误差,步进电机的步距误差,动态误差以及传动间隙空走误差等.同时给出了理论公式,并结合实例进行了精度对比分析;针对各个误差源,提出了提高步距角精度、避开共振频率、补偿空走误差等减小误差的方法.最后给出了激光直写纬线程序流程图.

在深孔枪钻组合机床的设计制造过程中,有很多技术性问题需不断地探索和研究,根据作者对枪钻机床的设计和研制,总结出在设计和制造过程中应注意的几个关键性问题,如果控制得好,就能够保证深孔加工的质量.

针对一种精密检测设备主轴套研磨工序,介绍了一种适用于长跨距高精度轴套研磨用的新型组合研具的设计.对传统研具与新型组合研具进行了性能对比,并给出了实际加工过程中,采用该研具进行研磨后工件达到的精度数据,说明该研具具有较强的可靠性和实用性.

半导体器件越小,单位面积的热生成率越大,温度急剧升高导致器件性能改变,因此必须对器件产生的废热进行有效处理.1981年,Tuckerman和Pease提出了利用强迫对流方法致冷微通道的概念,可用于高速电脑芯片、激光二极管阵列、无线电与微波频率放大器等高功率电子器件的有效散热.介绍了微通道热沉的相关物理概念,讨论了几何参数对歧管式微通道热沉冷却性能的影响.

切断装盒机是微电子元件后封装设备生产线上框架经过粘片机及金丝球焊机后需按规定长度(210 mm,42行)切断及送入装料盒而设计的配套设备之一.介绍了切断装盒机的设计原理及相关工作过程,给出了设备装调过程的难点.该设备采用触摸屏人机交换界面,具有"手动模式"和"自动模式"操作功能.结果表明,设计合理、加工与装配工艺性好、外形美观、界面新颖、整机系统功能完善、可靠、操作简便.

根据液晶屏制造工艺的要求,在液晶屏四周需要印制短路环来释放制屏过程中产生的静电荷.当液晶屏流到贴芯片工序(COG)之前,需要将短路环切断,否则将会造成芯片短路.激光切割液晶屏短路环是利用高能激光脉冲聚焦在液晶屏短路环上使短路环涂层材料气化,达到切断短路环的目的.通常液晶屏为矩形,短路环分布于液晶屏相邻两侧,横向短路环与纵向短路环垂直,由于激光束固定不变,这就要求承载液晶屏运动的XY两电机轴垂直,才能使横向短路环切割槽与纵向短路环切割槽垂直.在实际的机械装调过程中,经常会出现XY两电机轴非垂直的现象,这时要保证横向切割槽与纵向切割槽垂直,需进行补偿控制.文中结合激光切割液晶屏短路环XY两电机轴非垂直的实际问题,设计了XY两电机实现横纵切割槽垂直的控制方法.它的优点是实现过程简单,补偿效果好,且从根本上解决了XY非垂直问题,校正角度不受切割长度的限制.

介绍了计算机X线摄影(Computed Radiography简称CR)在现代临床诊断中的应用现状,对CR的工作原理、构成、图像数字化方法和CR图像的后期处理技术进行了阐述.与常规X线摄影相比,CR的工作原理是用成像板(Ima-ging Plate,IP)代替传统的增感屏/胶片来完成影像数据的存储,利用激光扫描技术读取存储于IP上的感光信号,然后借助计算机对读取的影像数据进行数字处理和输出.该方法不仅实现了X线摄影的数字化,而且可充分利用现代计算机网络技术,使医学诊断和存储达到网络化水平,极大地提高了医疗诊断效率,具有广阔的应用前景.

针对微电子行业IC芯片制造设备如光刻机的快速步进、精密定位需求,研制出一种新型磁悬浮微进给机构,实现了运动部件与运行导轨之间的无接触支撑,消除了摩擦与磨损,克服了摩擦产生的金属粉尘污染问题.通过PID特性分析并利用PMAC运动控制器设计了一套完整的控制系统,详细阐明了整个控制系统的结构与工作原理,通过试验曲线比较说明了该控制系统的准确性,更进一步的说明了磁悬浮微进给机构的合理性.

介绍了利用离子辅助在ZnSe基底上沉积YbF3和ZnSe制作反可见、中红外、透10.6
μm高能激光分色镜的理论和工艺方法.采用红外优秀的镀膜材料YbF3替代传统的有放射性红外镀膜材料ThF4用于制作反可见、中红外、透10.6μm高能激光分色镜取得了较好的效果.同时所研制的分色镜在透射率、反射率,吸收等光学性质,应力硬度牢固度等力学性质,和抗高能激光损伤阈值等方面进行了一系列的测试,基本达到理想的指标.

介绍了光信号在光纤传输中衰减的原理,设计了光纤衰减特性的测试系统.此系统采用现场可编程门阵列(FP-GA)进行模块控制,实现了高实时性和大吞吐量的数据采集与处理.并利用小波变换对采样数据进行去噪声处理.对光纤样品测量的实验结果表明,系统能有效检测光纤的损耗,同时具有实时性高、响应速度快、重复精度高等优点.

液晶屏短路环激光切割机是对液晶屏周边的短路环连线进行激光切割的一种先进的光电子设备,是激光技术和电子工业的结合产品,集光学、精密机械、计算机控制、电子线路设计等多种技术于一体,是典型的光机电一体化设备.本文详细介绍了短路环激光切割机的工作原理和构成,并在文章中总结了设备的特点.

在航相机拍照时不可避免的将产生像移,要提高成像质量和相机分辨力必须进行像移补偿.首先通过分析像移产生的原因及对图像造成的影响阐述了像移补偿的必要性和对像移补偿系统的要求,然后介绍了目前国内外主要采用的像移补偿法原理、实现途径及其应用范围,最后给出了一个应用多种像移补偿方案于同一相机的实例.

低速性能是衡量转台伺服系统性能的重要指标之一,提高转台低速性能的方法很多,但都因复杂而影响其在工程中的应用.采用了在工程中简单易行的双极性PWM驱动控制来提高系统的低速性能.经分析和计算,确定了双极性PWM驱动的结构和开关频率.实验结果表明双极性PWM驱动对改善方位轴伺服系统低速性能具有明显作用.

在现代光学系统的设计中,需要对系统的性能做出精确地预测.为了完成这一目标,必须站在系统的高度上进行热、结构响应对光学系统的影响分析.每一学科都有发展完善的软件解决本领域内出现的问题,各学科分析模块在形式、模型及分析机理上的一致性,使综合分析成为了可能.通过选定彼此间能实现数据交换的各学科分析软件,避免了人为地接口编程,解决了分析程序间的数据交换问题,实现了从结构设计到热环境分析、结构分析、光学分析,再到优化设计最后再把结果导入到结构设计中加以改进的光学系统的循环设计过程.

小型光谱仪可以实现在线、现场以及实时化光谱分析.本文设计了一种交叉光路Czerny-Turner结构的小型光谱仪,使用美国Lambda Research公司开发的OSLO光学设计软件对光谱仪进行了分析.利用汞灯对该小型光谱仪进行了分辨率测试,可以分辨577 nm和579 nm两个波长.

均匀照明技术,在很多领域都有着广泛应用,其方法也有多种多样.本文提出了一种采用两维扫描实现均匀照明的新方法.该方法在激光显示中不但可以提供均匀照明,而且还具有消除激光干涉的作用.研究了激光束行间交叠关系,给出了光束交叠深度与光束截面光强分布分析方法,设计出一种全视场的均匀照明面光源.

从高斯光束的传输理论出发,对8×8 MOEMS阵列光开关的光路进行了分析.这种光开关的反射镜尺寸与插入损耗(简称插损)密切相关.为了降低插损并且达到准直长度的要求,对相关参数进行了优化选择.此外,开关中光纤、球透镜以及微反射镜之间的位置及角度偏移均会使插损大大增加,采用自对准技术和凸角补偿方法可以有效提高各个器件之间的对准效果,降低插损[1].

对光栏进行精密定位通常采用轴角编码器或圆感应同步器作为测角反馈元件.可以达到很高的测角精度,但有价格高、体积大、处理电路复杂等缺点.PSD(P0sition Sensitive Detector)敏感探测器是一种新型位置传感器,具有质量轻、精度高,体积小、价格低廉、处理电路简单等优点.采用PSD和电位计作为测角反馈元件,提出了一种新的光栏精密定位的方法,首先由电位计进行粗定位,然后由PSD进行精密定位.实验结果表明,定位精度达到了2',满足指标要求.

介绍了激光器光反馈系统的基本组成结构和工作原理,阐述了激光器光反馈控制技术从模拟网络到数字网络的国内外发展进程及目前两种方式所达到的控制精度.

带宽是伺服系统中最重要的指标之一,表征了系统的响应速度.电机作为功率输出装置(执行机构),它的驱动能力直接决定了系统的带宽.分析电机的驱动能力和带宽的数学关系就尤为重要.而代表电机驱动能力的就是电机的最大速度和加速度.通过引入伺服系统最大功率容许运动这个概念,定性地讨论直流伺服系统带宽和电机速度、加速度关系.从而得出一定输出功率下电机能做正弦运动的最高频率是直流伺服系统的带宽的上限.

利用耦合波理论数值研究了在衍射光学激光束耦合叠加过程中并束光相对位相、光栅基底厚度等对偏振光并束效率的影响.分析结果表明,单从入射光束间相对位相对并束效率的影响的角度看,TE波和TM波情况是完全相同的.但不同的光栅基底厚度对TM波和TE波的并束效率的影响却有非常大的差别.

为了使光纤定位单元控制过程的顺利进行,需要进行碰撞判断来实时监测.首先把光纤定位单元进行数学抽象,将此问题简化为凸多边形的碰撞判断.然后分析光纤定位单元的运动方式和机械特点,使用凸包、包围盒和凸多边形碰撞判断等方法,提出了LAMOST光纤定位控制单元的碰撞算法.最后通过计算机虚拟实验,结果表明所提出的碰撞判断算法可以实现光纤定位单元快速、准确地碰撞判断.

光电经纬仪作为弹道的测量设备对数字视频数据的采集和存储速度有很高的要求.目前计算机体系结构的高速数字视频采集和存储系统一般只能达到40 MB/s的存储速度,无法满足100 MB/s的实际要求.基于目前的硬件条件,提出了缓冲并行预处理和SCSI硬盘直接存储技术相结合的采集和存储方案.该系统先将高速CCD图像数据进行多FIFO环形缓冲,然后利用SCSI直接存储系统进行并行存入10 000 r/min的SCSI硬盘,存储速度达到100 MB/s.该系统能够有效地对光电经纬仪高速视频数据实现无失帧采集和存储.

总线技术是航空电子综合化系统中的关键技术之一,有效、便捷、可靠的数据传输是保证设备之间资源共享和信息融合的重要前提.ARINC429总线是美国航空无线电公司颁布实施的航空电子设备和系统之间相互通信的一种规范,是航空电子设备之间最常用的通讯总线之一.本文对ARINC429总线进行了概要描述,分别采用总线接口芯片HS-3282和HI6010实现了8位单片机间的ARINC429总线通讯,并对这两种方法进行了比较,结果表明,HI6010芯片功能更全面,软件设计实现更方便,同时,由于采用8位数据总线接口,在实现8位单片机间的总线通讯时,使用HI6010芯片接口更简单.

为了更好地应用星校技术进行靶场经纬仪的静态精度标定,在对不同靶场多种型号经纬仪的星体标校过程中,分析了星校过程中站址坐标、绝对时间、大气折射等因素对测角精度的影响,给出了比较数据,结合实例分析了星校法标定经纬仪单项差和总误差的数据,结果表明,减少星校过程误差,是提高星体标校精度的有效手段.

介绍了一种可用于120～300 nm激发的荧光粉发射光谱,激发光谱和相对亮度测量的紫外-真空紫外单色仪/荧光光谱仪装置.发射光谱的测量范围为380～780 nm.该仪器由真空紫外光源、真空紫外光谱仪、样品室、真空泵、平像场荧光光谱仪、光电倍增管等部分组成.真空紫外光源采用Cathodeon公司的30 W氘灯,真空紫外光谱仪为美国ActonResearch公司的VM-502 0.2 m单色仪,CCD探测器采用日本滨松公司的S3921型自扫描二极管阵列.测试结果表明该仪器的光谱重复性和准确性好于1%,样品色坐标的重复性和准确性均好于0.001.

讨论了机载**校准仪的基本原理,利用理论分析和有限元技术对重力载荷影响加以探讨,校正仪零件的加工误差、装配误差和使用时受重力作用而导致的光轴偏离量都是这个不重合度的来源,以此作为误差分配和结构设计的依据.校正精度的主要指标是机械轴与光轴不重合度的大小,也就是待校正火控系统的瞄准线与校正仪的成像光轴的偏离.而受重力作用而导致的光轴偏离量是不可避免的,只能最大限度地减小它.

介绍了一个基于圆感应同步器和旋转变压器-数字转换器(AD2S80A)的高精度动态测角显示系统,讲解了系统的测角工作原理、电路结构.给出了误差测量数据,分析了误差产生的原因,并提出了相应的解决办法.由于采用单片大规模集芯片AD2S80A,该系统较早期用分立元件搭制的电路系统具有体积小、结构简单、抗干扰能力强、运行稳定、测角精度高和跟踪速度快等优点.

提供一种机载设备工作状态记录系统,将机载设备在空中的各种工作状态,包括飞机发给机载设备的控制命令,飞机给机载设备的供电状况等逐一记录下来,供飞机飞回地面后进行数据分析、故障分析,其作用类似飞机上的"黑匣子",对航空设备的发展具有推动作用.

研制的金丝球焊机是用于焊接SOT(小尺寸表面安装)的二极管、晶体管的半导体封装设备,实现用金丝导线将芯片上的电路接点与封装外壳的引脚相连.焊接黏附检测是确保焊接质量的关键环节.焊接检测电路巧妙利用焊接芯片二极管、晶体管共有的PN结特性设计,检测输入信号采用周期脉冲信号,焊接检测信号以高低电平区分焊接情况.为避免烧球时高压打火在金丝上产生的高压损坏焊接检测电路,设计采用继电器分时切换金丝烧球与焊接检测.经实验证明所设计的检测电路完全能够实现所有型号SOT封装二极管、晶体管器件的焊接检测.