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环形孔径折叠成像系统的光-数联合无热化设计(封面文章·特邀): 2024年; 环形孔径折叠成像系统通过光路折叠可以实现光学系统的小型化。然而环形孔径折叠成像系统由于仅使用一块基底材料,且没有补偿镜,无法通过光学被动无热化实现宽温度范围的高质量成像。为了减小温度对成像质量影响的同时简化光学系统结构,引入波前编码的方法来设计光-数联合的环形孔径折叠成像系统。文中研究了光-数联合的环形孔径折叠成像系统设计原理,推导了遮拦比与相位掩膜板参数的关系,以实现离焦一致性。在图像解码部分,文中研究了不同权重下的点扩散函数(PSF)的图像复原效果,通过模拟退火算法构建了合成PSF模型。根据理论分析设计了光-数联合的环形孔径折叠成像系统,焦距为70 mm,系统总长为25 mm,F数为1,全视场8°。在−40~60℃范围内,高温和低温下的峰值信噪比(PSNR)比其他方法分别提高了4.7090 dB和5.0442 dB,实现了单一滤波器的图像复原。文中研究在简化红外成像光学系统的同时,采用光-数联合的方法克服了环形孔径折叠成像系统的温度限制,为宽温度范围红外系统小型化提供了新的思路。; 马德超朴明旭谢亚峰赵渊明牛群张承然王喆张博; 关键词：无热化

激光和长波红外双模环形孔径超薄导引头成像光学系统: 本发明公开了激光和长波红外双模环形孔径超薄导引头成像光学系统，由镜体及分布在镜体两侧的长波红外和激光探测器构成，且镜体与两个探测沿光轴排列；在所述镜体的分光一侧，自镜体边缘至光轴依次分布圆环形折射镜面、圆环形二次反射镜面...; 牛群谢亚峰赵渊明连文泽唐金力范杰平

环形孔径成像光学系统的杂散光抑制方法: 2024年; 环形孔径光学系统采用单一光学元件实现高质量成像,提高了系统集成度。由于环形孔径光学系统的多环带反射面紧密排列在同一基底材料表面,杂散光线在各环带反射镜之间相互串扰,严重影响成像质量。针对单片式环形孔径成像系统,提出了一种杂散光抑制方法,通过环形孔径系统杂散光分析选定特征离轴角度,并根据特征离轴角度推导了遮光罩尺寸的表达式。对离轴角为5°~85°范围内的杂散光进行光线追迹,分析了点源透过率(PST)曲线。当红外波段离轴角小于15°时,环形孔径成像系统遮光罩使PST值降低了两个数量级,而当离轴角大于15°时,杂散光PST值降低了2~4个数量级。结果表明,在实现成像系统小型化特点的前提下,设计的遮光罩结构使环形孔径成像系统具备杂散光抑制能力。; 赵渊明张博张承然谢亚峰牛群唐金力; 关键词：光学设计杂散光

提高激光雷达测距能力的方法: 目前战争的发展需要激光雷达有更高的测距能力,国外针对这些已经展开了研究并有工程应用。以此为背景进行了提高激光雷达测距能力的试验研究。分析了影响测距能力因素,针对目前现状,研制了一个多脉冲体制的激光雷达系统,并得到了较好的...; 李番吴淦华韩春生谢亚峰; 关键词：激光雷达信噪比脉冲积累恒虚警非相参积累; 文献传递

激光/红外双模环形孔径导引头光学系统设计被引量：2: 2023年; 为了实现激光/红外双模导引头成像系统的小型化,简化光学系统结构,设计了四次反射的双模共光路环形孔径超薄成像系统,研究了该系统的分光路设计原理,给出了遮拦比与视场角的关系,实现了仅有单一光学元件的长波红外7.7~9.5μm和激光1.064μm双模导引头成像系统。双模环形孔径系统在长波红外波段的焦距为70 mm、等效F数为1.3、全视场为8°、空间频率为41.7 lp/mm时各视场MTF值均大于0.136。双模环形孔径系统在激光波长的焦距为53.8 mm、等效F数为1、全视场为10°、全视场范围内的光斑分布均匀。在环境温度范围为-40~80℃时,长波红外波段各视场MTF值均大于0.13,激光波长的弥散斑形状和能量分布基本不变,实现了光学被动无热化。通过公差分析可知双模环形孔径系统具备可加工性。; 谢亚峰朴明旭唐金力赵渊明连文泽范杰平张博; 关键词：光学设计非球面

基于卡尔曼滤波的无源定位精度分析: 2022年; 单站无源定位技术利用目标辐射的信号进行目标位置测量,具有隐蔽性好、抗干扰能力强等优点,有较高的研究价值。以某侦测平台红外导引头为研究背景,建立平台与目标之间的状态模型和测量模型方程,研究基于卡尔曼滤波算法的位置预估技术,引入导引头测角误差、平台定位误差、系统状态误差等系统误差量,分析了剩余误差的收敛时间,侦测平台定位精度、飞行速度、测角精度、目标距离等对目标位置预估剩余误差的影响。仿真结果表明通过不断优化系统参数和模型,卡尔曼滤波算法计算精度高,可以较好的抑制发散及误差的不利影响。; 李永生董光焰陈凯陈凯唐金力; 关键词：单站无源定位测距误差卡尔曼滤波算法

高冲击下激光导引头电路组灌封固化方法研究被引量：1: 2017年; 针对激光导引头电路组无法满足高过载冲击下正常工作的问题,设计了一种高冲击载荷下电路组防护的方法,通过调整电路板的器件排布和电路设计,缩小电路板的整体尺寸,对导引头电路组的安装排布和振动冲击要求进行了专门设计,并对电路组的灌封固化进行了较为详细的阐述,从而使电路组满足在特定环境下的使用要求。经过有限元分析和实弹测试,证明改灌封固化方法对电路组的防护达到了设计要求,从而使系统满足相应的振动冲击要求。; 康朝阳唐金力杜丽梅谢亚峰姚永庆; 关键词：激光导引头高过载

基于后向散射的激光雷达系统研究与仿真: 2007年; 激光在大气中传输时，大气中的气体分子、气溶胶粒子、雾、雨等将对激光产生后向散射，以激光雷达系统利用大气的后向散射实现其气体分子、气溶胶粒子的测量为背景，给出了激光雷达系统设计的基本原理，并对系统的重要组成部件和各部分的功能进行了说明。结合实际的试验数据和器件的性能参数，分析了系统的信噪比随探测距离的变化，系统的激光发射机发射的能量与作用距离的关系，并对影响激光雷达探测性能的目标特性进行了研究，为具体的工程应用提供了依据。; 潘静岩李冬梅郑永超谢亚峰; 关键词：激光雷达后向散射仿真

极小时延抖动脉冲激光应答机技术: 2012年; 文章在常用测距机技术手段的基础上提出一种基于极小时延抖动脉冲激光的应答技术以实现远距离测量目的，应答技术采用应答机来代替目标，极大地延长了测量距离。阐述了应答式激光测距机的系统组成及工作原理，并分析对影响该系统误差的来源进行分析，提出了其关键技术及解决方案，详细分析了恒比定时电路在该系统的中应用。最后对该技术的应用前景进行了展望。; 魏龙超辛玉军徐圣奇谢亚峰宋思嘉

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谢亚峰