多频段多波束多系统共用跟踪天线——伦伯透镜天线

本文介绍伦伯透镜天线的原理、性能、研制和应用。重点说明它的宽频带、宽角扫描和多波束特性。指出该天线可用于固定或移动节点站,供不同通信系统共用。各通信系统的频段可以不同。由于天线的多个波束可以独立控制,各通信系统可以应用各自的波束同时对几个方向的目标进行跟踪。     

珊瑚岛淡水透镜体的模拟与开发

珊瑚岛淡水透镜体赋存于珊瑚岛内,承托于海水之上,是珊瑚岛上宝贵的淡水资源。为充分开发利用和保护淡水透镜体,需对透镜体的演变过程进行模拟,了解其动力学过程,制定正确的开采与保护方法。分析了淡水透镜体的形成机理,采用变密度流构建了淡水透镜体三维数学模型,计算了永兴岛淡水透镜体的水头和Cl~(-1)质量浓度分布,数值模拟了开采量对淡水透镜体厚度和贮量的影响,提出了淡水透镜体的开采策略和保护措施。研究表明:以Cl~(-1)质量浓度600 mg/L等值面为淡水透镜体的包络面,永兴岛淡水透镜体最大厚度为15 m,中央过渡带厚度约为6.5 m,常年可持续开采量推荐为24×104m3/a。研究成果可用于制定淡水透镜体的开采策略和管理保护措施,也可用于预测人工吹填珊瑚岛淡水透镜体的动力学过程。     

LED均匀准直光学系统设计

为了获得均匀准直光,设计了一种LED光学系统。该光学系统由一个全内反射(TIR)透镜和一个自由曲面透镜组成,可以用于水下光通信和水下成像系统的照明。其中,TIR透镜入射曲面将LED发出的球面波准直为平面波然后使之均匀分布;自由曲面透镜将均匀分布的光线转换为平面波。同时,设计了三种不同出射光斑直径的光学系统。经仿真实验表明:该光学系统可以实现大于0.76的均匀度和89%的出射光效(TOE)。为了保持较高的均匀性和出射光效,自由曲面透镜的半径不应小于TIR透镜。     

加载龙伯透镜反射器的靶标RCS改型设计与仿真

针对武器装备试验、训练构建实战化空情模拟条件的要求,提出利用小型靶标加载龙伯透镜反射器模拟空袭武器雷达散射截面(Radar Cross Section,RCS)的方法。基于FEKO电磁仿真软件,分析了龙伯透镜反射器(Luneburg-Lens Reflectors)散射机理和散射特性影响因素,对不同形状、尺寸和位置反射板的龙伯透镜反射器RCS特性进行了数值仿真,总结了反射板对反射器RCS的影响规律,重点基于反射器对靶标RCS起伏特性进行了改型设计,对靶标加载单个和两个龙伯透镜反射器进行了联合仿真计算和分析。结果表明,利用靶标加载龙伯透镜反射器可以实现RCS改型的目的。     

珊瑚岛淡水透镜体抽水倒锥影响因素研究

为研究珊瑚岛淡水透镜体抽水倒锥的形成和影响因素,构建了西沙永兴岛淡水透镜体三维数学模型,运用Visual Modflow软件对模型进行数值求解,获得了淡水透镜体外包络面、倒锥外形和相关因素对倒锥的影响。模拟计算表明,淡水水头的计算值与实测值之差为-0.58%～-3.86%;取年均降雨量的40%为回补量,永兴岛淡水透镜体最大计算厚度为15 m;抽水倒锥上升高度随抽水强度和时间的增加而增加,随井底到淡水透镜体底部边界距离的增加而减少;倒锥对抽水强度十分敏感,工程中应予以严格控制,对于永兴岛上长期开采的水井,建议抽水速率不超过5 m3/h。研究成果可用于制订淡水透镜体的开采策略,实现珊瑚岛地下淡水资源的持续开发和利用。     

用毫米波成像监测暗藏武器

暗藏于人身上的武器可通过毫米波辐射光来监测,这种简单而有效监测方法也叫准光学监测法,但这种方法仍有几个问题亟待解决:首先,毫米波光学透镜的焦深短,并受波长、焦距及直径大小的限制;如果要增加透镜成像的空间分辨率,则要降低焦深;其次,由于波长较长,该毫米波成像中的物体绝大部分都有反射表面,这也就降低了获取图像的质量;再次,传统的毫米波辐射透镜采用的是折射原理,透镜本身特别厚,毫米波在该透镜电介材料上损耗较大,同时,创造较大直径的毫米波透镜也是非常困难的。上述大部分问题可借助于衍射毫米波光学的方法来很好地加以解决,该毫…     

低成本高性能的电扫毫米波天线

低成本,高性能的电扫描毫米波（ＭＭＷ）天线在工业和军事上都要需要的,为了满足这些要求,Ｋａ频段（３３－３７ＧＨｚ）的ＭＭＷ罗特曼透镜已被研制出来,并且它将与开关矩阵和喇叭阵一起构成一个完整的天线系统,本文只有对罗特曼透镜的设计和性能作详细的讨论,通过产生各种不同的透镜结构,并把这些不同的透镜结构参数输入到数学模型中进行最优化处理,然后提出了ＭＭＷ天线设计方案,由此产生的ＭＭＷ罗特曼透镜构成制造出来     

激光二极管侧面泵浦高重频固体激光器热效应研究

从激光晶体内部温度分布入手,对其热应力和热透镜效应进行了计算分析,并在此基础上进行了热不灵敏腔的理论设计以补偿热透镜效应。该研究为进一步优化激光器设计,提高其激光输出的稳定性奠定了理论基础。     

激光探测双胶合透镜校正光学像差方法

针对制导装置光学系统小型化和提高光斑像质的问题,基于初级像差理论,同时结合仿真与像质评价软件,提出了通过设计双胶合透镜组来校正光学像差的方法。该方法在光学系统初始设计阶段引入初级像差理论,设计双胶合透镜来校正光学系统的固有像差,使用像质评价软件对整个光学系统生成的光斑质量进行评估。结果表明,双胶合光学系统的生成的光斑在满足巡飞武器用激光半主动制导装置的指标要求的同时,能以较小的设计空间(入瞳直径D=30 mm,透镜组物方面到光敏面的距离为21.5 mm,从入瞳光阑到光敏面的距离是45.5 mm)有效减少单透镜带来的光学像差。     

武汉长江光电:持续创新——推动企业发展的加速器

光纤通信用自准直柱透镜产业化技术开发项目是国防科工委用军转民技术开发专项基金支持武汉长江光电有限公司实施的高新科技产品项目。它解决了当今世界超微小精密光学透镜批量生产的难题,拓展了企业市场开发领域,促进了企业军民品高新产品的开发,推动了企业的持续创新与发展,为企业的发展带来了广泛而深远的影响,起到了推动企业发展加速器的作用。专项基金加速了项目进程光纤通信用自准直柱透镜是制作光纤传输系统中大量使用的各种光通信器件的基础元件——光纤准直器的必不可少的核心光学元件。其主要功能是完成光源至光纤、光纤至光纤、…     

计算全息透镜衍射效率的JWKB近似法

计算全息透镜的衍射效率是一件非常复杂的工作。因为衍射效率与原始曝光量、曝光量和造图布局的关系、由显影而引起的乳剂变化、再现光波和造图光波的关系、造图光波的吸收、乳剂的饱和效应等因素有关。要想依据这些参量精确地算出全息透镜的衍射效率,的确是很困难的。Kogelnik利用微分方程法推导出了     

超宽带相控阵天线

采用频率多路传输的空馈透镜与超宽带馈电喇叭组成的超宽带玎控阵可获得多个倍频程带宽。透镜包括两个超宽带射口径,它用窄带移相器接到阵列时应辐射元上。两个辐射口径可把超宽带信号多路变换成多个单独频带,这样,移相器只需要调谐到这些境物窄频带上,就可在所需方向上形成波束。     

自淮法中光现象分析及凸透镜n,R1,R2的计算

本文通过对自准法测量薄透镜焦距实验中伪像的分析,推出凸透镜的介质折射率ｎ及曲率半径Ｒ的测量方法。     

间距和角度失调对零色散飞秒整形系统的影响

为了研究间距和角度失调对零色散飞秒整形时域特性的影响,理论上分析了系统的分辨率与各光学元件间距角度失调的关系,详细讨论了间距角度失调对系统效率和输出脉冲时间特性的影响.实验结果表明,透镜位置失调会导致脉冲展宽,且两个透镜位置失调对脉宽展宽的规律对称,光栅位置失调也会导致脉冲展宽.此外,器件角度失调对系统效率的影响大于位...     

光源对透镜成像位置的影响

探讨了透镜焦距测定中,光源对成像位置的影响,得出要使像位置容易确定的方法,并解释了该实验中的一些问题。     

自准法测焦距中干扰像的消除

根据多年的实验教学经验,详细说明了用自准法测透镜焦距时,干扰像的产生原因,并从三个方面阐述了消除干扰像的方法。     

全息透镜联合变换相关器作多目标识别

提出了一种用光学联合变换相关器作多目标识别的方法。该方法采用多焦点全息透镜产生N个联合变换功率谱列阵,并进行了理论分析和实验。     

一种薄透镜焦距测定中共轴调节方法讨论

结合二次成像法透镜焦距测定实验,研究总结出两种共轴调节方法,其特点是操作的指导思想明确,方法简单方便,可迅速准确的达到共轴调节目的。     

夜视眼

人们常用“伸手不见五指”来比喻黑暗,如今,人们会用很多办法看清黑暗中的“五指”。大家知道,漆黑的夜晚只是白天光照强度的十万分之一。有一种装置能增强黑暗中物象的亮度,以达到人眼能看清的程度。这种装置就是微光夜视仪。这种微光夜视仪,利用放大天然微光的原理,由一块光纤板、一组电子透镜和显示荧光屏所组成。当物象射来的微弱光线照在光纤板上时,涂在板面上的砷化镓光电阴极激发出光电子,再通过透镜的电子聚焦,在荧光屏上会显示一个亮     

自聚焦透镜成像矩阵公式的近似性

从光线方程出发,对自聚焦透镜成像矩阵公式做了详细推导,由推导过程即可看出该公式的近似性及应用范围,纠正了一些文献上认为该公式可应用于非高斯光学成像的观点.