水下探测光幕光源设计及特性分析

发布时间：2020-11-10 16:43

　　 水下探测光幕主要用于水下兵器外弹道参数测试,但在使用过程中,存在有效光幕面过小、精度不高、光在水下传输时受环境影响较大等问题。针对上述问题,本论文对水下探测光幕技术进行了研究,通过对水下光传输模型的构建,完成了水下探测光幕的光源设计及特性分析,主要的研究内容如下:1)研究了水下探测光幕的光传输特性,采用蒙特卡罗方法构建了水下光传输模型,仿真分析了衰减系数、初始功率及传输距离对水下光传输率的影响。仿真结果表明:衰减系数越大,传输距离越大,则光传输率越小,初始功率对光传输率的影响不大;2)进行了水下探测光幕光源设计,参照陆用小型光幕靶的光源尺寸大小,分析比较了 LED光源和激光光源的特性,表明激光光源更适用于水下探测光幕。对水下探测光幕的光源端和接收端进行了防水结构设计。光源端和接收端外壳采用一体结构设计,经试验验证,其防水性能可以达到IP7等级;3)采用激光功率计,进行了大量试验实测,对不同初始功率、传输距离的测试试验结果进行分析,验证了所构建的水下探测光幕光传输模型的准确性。本论文构建了水下探测光幕光传输模型,对水下探测光幕进行光源设计及特性分析,并设计防水结构及试验验证。试验结果验证了水下探测光幕光传输模型,为实现水下光幕靶的工程设计奠定了理论基础及技术参考。
【学位单位】：西安工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TJ6
【部分图文】：

3图 1.2 水下同步扫描成像系统原理[19]术是使用连续采集的光电成像设备对照明照明，照明范围是指所需探测的水域范技术之外，还有其他的成像技术也相继迅速。鬼成像技术是利用双光路的复合成像系统由两条光路组成，一条光路由传播并在 CCD 类面探测器上进行

图 1.1 水下距离选通成像技术原理[17]像技术术优点有成像距离远，精度更高；其缺点为成本太选通技术，同步扫描成像技术对激光功率的要求有一种增强成像技术[18]，其原理示意图如图 1.2 所示强从中心向周围迅速减少分布，在空间上对成像光束[19]

数、初始功率、传输距离对水下光传输的影理上光幕所使用的环境不同，但其基础形式与束的传播空间和接收端[41]。图 2.1 为水下探形成了受约束的水下光传播空间，构成了具下探测光幕的基本性能，即用来探测水下制提供一定的理论基础。在接收端，除了光有物体通过时，光敏二极管上的光通量保持发生变化，变化的光通量通过信号放大电路察有无信号的产生，可以判断有无物体通
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本文编号：2878137