资源描述：
《采用CCD成像装置测量激光引信发射光光束束宽的方法研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、航天控制Apr12009·96·AerospaceControlVol127,No.2采用CCD成像装置测量激光引信3发射光光束束宽的方法研究1222黄代政陈海清向晓燕杨国元1.桂林医学院,广西桂林5410042.华中科技大学光电学院,湖北武汉430074摘要根据激光引信中线性阵列激光二极管的特点,应用基于CCD的二阶矩法进行光束束宽的测量,对测量中图像处理这一关键问题进行了讨论,重点分析了应用自适应积分法来获取光强分布二阶矩的最优积分范围。结果表明,此方法能够很好的完成测量。关键词阵列激光二极管
2、;光束宽度;自适应;二阶矩中图分类号:TN957.52文献标识码:A文章编号:100623242(2009)0220096204ResearchonMeasuringBeamWidthoftheLinearArrayDiodeLaserinLaserFuzeSystembyUsingCCD1222HUANGDaizhengCHENHaiqingXIANGXiaoyanYANGGuoyuan1.GuilinMedicalCollege,Guilin541004,China2.Optoelectron
3、icsCollegeofHuazhongUniversityofScienceandTechnology,Wuhan430074,ChinaAbstractAccordingtothecharacteristicofthelineararraydiodelaserusedinlaserfuzesystem,thewayofsecond-ordermomentbasedonCCDisusedtomeasurethebeamwidth.Theimageprocessingisdis2cussed,wh
4、ichisthekeycomponentinthemeasurement.TomitigatetheinfluenceofCCDnoise,anewa2daptiveintegralalgorithmispresented,whichcanobtainappropriaterangetointegratelightdistribution.Theresultindicatesthismeasurementmethodisfeasible.KeywordsLineararraydiodelaser;
5、Beamwidth;Adaptive;Second-ordermoment[1]引信中,为了扩大功率和目标扫描范围,以控制数乘积,每个阵列光束模式不是高斯基模战斗部的引爆,使用的是线性阵列激光二极管。它TEM00,而是TEM10模,其光斑如图1所示。的光束特性不同于单个激光二极管,不仅依赖于每对于线性阵列激光二极管束宽的定义,仍然采个子阵列的光束参数,而且依赖于子阵列之间的非用和单个激光二极管一样的定义方法。根据ISO/[2]发射区宽度,其光束是各子阵列或宽面激光发射器TR11146-3-2004
6、推荐的束宽定义,由于线性阵光束的非相干叠加,每个子阵列都有相似的光束参列激光二极管发出的分散光束,光功率密度的采样3国防重点项目(D90SS8021723)收稿日期:2007211207作者简介:黄代政(1976-),男,广西贺州人,讲师,硕士,主要研究方向为光电检测与控制;陈海清(1947-),男,江苏南京人,教授,博士生导师,主要研究方向为光电子技术及激光测试技术;向晓燕(1982-),女,湖北宜昌人,硕士,主要研究方向为光电检测;杨国元(1981-),男,江苏仪征人,硕士,主要研究方向为光学
7、系统检测。第27卷第2期黄代政等:采用CCD成像装置测量激光引信发射光光束束宽的方法研究·97·-2kI(x,y)(x-x)dxdy2σx=kI(x,y)dxdy-2kI(x,y)(y-y)dxdy2σy=(2)kI(x,y)dxdy在x和y方向上的束宽分别为:图1线性阵列激光二极管光斑dx=4×σx,dy=4×σy(3)通过在光轴z不同位置处测量,得到数个束宽不应受光斑大小和形状的限制,我们采用基于CCD值,然后采用双曲线拟合的方法就可确定焦点位置的二阶矩法进行光束束宽的测量。和焦斑大小。双曲线
8、拟合公式为:22d(z)=A+Bz+Cz(4)1测量原理确定双曲线的系数A,B和C后,焦点的位置z0测量原理图如图2所示。和焦点处光斑的宽度d0为:2-BBz0=,d0=A-(5)2C4C激光束的远场发散角是指经过聚焦后光束的远场发散角。在近轴条件下,光束的传播方程为:2222d(z)=d0+θ0(z-z0)(6)式中θ0为远场发散角。结合(5)式可得到:θ0=C(7)1.激光器;2.透镜;3.衰减器组;4.CCD图象采集系统;在本系统中,激光束只是通过了一块平凸透镜5.旋转控制器
