微光应力源系统研究

论文摘要

夜视技术在现代战争中具有重要地位,配置夜视器材的武器装备可遍及海、陆、空作战平台。因此,先进的夜视技术对于控制战场形势具有至关重要的意义。为了科学、客观地评价夜视系统的可靠性指标,需对微光夜视仪系统按照“可靠性试验剖面”要求进行各种应力条件下的可靠性试验。这不仅需要进行微光夜视仪可靠性试验装备研究,还需开展与之相关的试验技术研究。微光应力源系统研究属其中的主要研究内容之一。微光应力源系统依据试验剖面的光应力需求,为试验系统提供一种科学稳定的光应力试验环境,以更接近夜间实际环境来检测微光夜视仪性能。为此,须开展微光应力源模型研究及其光应力、电应力的施加与监控分析设计,以便对相关夜视仪进行可靠性试验考核,确保我军夜视装备质量。本文结合微光夜视仪可靠性试验设备的参研工作,给出了微光应力源系统整体布设方案并对其光照度做了详细计算;运用蒙特卡罗方法,建立了积分球式光源数学模型,对积分球光照度分布均匀性进行了模拟,给出了出口处的光照度分布结果;完成了光应力源监测与控制及配套模块设计。此外,对大视场平行光管进行了分析设计;在微光通道中采用透射式分辨率板,通过大量的实测工作和理论分析,得出了与自然微光相当的条件。积分球式微光应力源系统采用共光源辐射状布设,易满足新型号微光夜视仪的试验要求,可同时对四具微光夜视仪进行可靠性试验,便于四组实验结果比对。微光夜视仪可靠性试验设备经过近2000小时的考核试验,其试验结果表明,该应力源系统设计科学合理,为微光夜视仪的靶场试验提供了质量保证,所做工作具有较大的工程应用价值。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 本文研究背景及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 夜视仪及其可靠性试验发展概况
• 1.3.1 微光夜视仪发展现状及趋势
• 1.3.2 可靠性试验装置及要求
• 1.3.3 微光应力源
• 1.4 本文研究内容
• 第二章 夜天光特性
• 2.1 夜天光组成
• 2.1.1 太阳辐射
• 2.1.2 月亮辐射
• 2.1.3 星球辐射
• 2.1.4 大气辉光
• 2.1.5 夜天光辐照下的景物亮度
• 2.2 夜天光特性
• 2.3 人眼视觉
• 第三章 微光夜视仪及其可靠性试验设备
• 3.1 微光夜视仪
• 3.1.1 微光夜视仪分类
• 3.1.2 直视微光夜视系统
• 3.2 微光夜视仪可靠性试验要求
• 3.3 可靠性试验设备组成
• 第四章 微光应力源系统实施方案
• 4.1 微光应力源布设
• 4.1.1 积分球的基本原理
• 4.1.2 积分球式光应力源结构
• 4.1.3 涂层的光谱反射比
• 4.2 微光应力源方案
• 4.2.1 微光应力源组成及各组元功能
• 4.2.2 微光应力源系统方案
• 4.3 微光应力源的光应力计算
• 4.3.1 小积分球窗口处光照度
• 4.3.2 大积分球光照度
• 4.3.3 透射比计算
• 第五章 微光应力源系统的监测与控制
• 5.1 光应力源监控
• 5.1.1 光应力源电路系统
• 5.1.2 光应力控制
• 5.1.3 光应力监测
• 5.2 电应力源监控
• 5.2.1 电应力控制
• 5.2.2 电应力监测
• 5.3 温度应力监控模块
• 5.4 强闪光应力源和监控单元
• 第六章 微光应力源的计算机模拟
• 6.1 蒙特卡罗模拟方法
• 6.2 微光应力源的相关积分球模拟
• 6.2.1 模型的建立
• 6.2.2 模拟结果
• 6.3 模拟结果分析
• 第七章 微光应力源系统相关参量检测
• 7.1 各组元参量检测
• 7.1.1 发光强度标定
• 7.1.2 平行光管出瞳光照度检测
• 7.1.3 电应力控制性能检测
• 7.1.4 光应力电流源稳定度检测
• 7.2 结论
• 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 读博期间发表和撰写的论文及参研项目