收藏本站
《哈尔滨工业大学》 2009年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

空间无源对抗中的沾染研究

乌大琨  
【摘要】: 空间无源对抗技术具有技术难度较低、不产生对航天器有较大影响的空间碎片、研制成本较低等优势,是典型的软对抗手段。本文针对直接喷发式无源对抗技术,通过研究无源物质的空间输运,建立光学表面微粒分布的简单点阵模型,进而研究光学表面沾染对光学系统的影响。本文的研究是直接喷发式无源对抗技术的重要的基础性研究。所进行的大小不同、沾染密度不同的颗粒对光学系统影响的研究对于污染问题的分析、控制与防护、成像质量预估、分析与处理成像质量问题、空间非成像系统载波波长的选择及空间防护也具有重要意义。 直接喷射式无源对抗的技术关键点在于无源物质以怎样的撒布速度和释放时间释放出去才能在目标星的光学表面形成足以使光学系统失效的颗粒层。 为此,本文首先研究了无源物质的撒布速度问题。在对无源物质的空间输运和对抗轨道分析的基础上,在两颗星轨道根数和离开近地点时间已知的情况下,针对到达目标星的无源物质的形态大多为分子流或准分子流的情况,建立了无源物质的撒布速度模型。并就无源物质输运过程中的扩散问题进行了分析,给出扩散角度不同时无源物质在光学表面的密度分布情况,为简单点阵的提出提供依据。 以最少的无源物质达到作战目的是追求的目标。为此,本文建立简单点阵模型,着重对颗粒沾染的三种情况进行研究: 首先,将颗粒视为不透明介质,从成像的角度研究颗粒分布为简单点阵时沾染对成像光学系统的影响。根据巴俾涅原理,从Fraunhofer衍射理论出发得到颗粒规则分布的衍射屏的点扩散函数,并进行归一化处理得到成像面上的点扩散函数。分析颗粒间距和尺寸不同时点扩散函数的特点,得到了颗粒浓度和尺寸对点扩散函数影响的一般规律。 其次,假定颗粒是具有一定复折射率的均质颗粒,针对空间成像系统和非成像系统,采用时域有限差分方法(FDTD)分别建立点阵沾染模型,分别分析了颗粒沾染对光学成像系统和非成像系统性能的影响。进一步与实验结果对比,提出了根据FDTD计算结果判定颗粒沾染导致光学成像系统失效的评定方法,研究了当由FDTD计算得到的光强分布与该评定方法一致时,颗粒间最大距离、颗粒所占比例及颗粒间隙宽度与颗粒半径的关系。颗粒的其他分布情况仅仅是简单点阵的迭加而已。 最后,认为沾染到光学表面的颗粒物是含有多个大小不一、具有一定复折射率的颗粒的液滴或冰晶,以满足阿波罗填充的颗粒聚合体为例,采用FDTD方法从振幅幅值的变化规律和偏振两个方面研究了含有多个不同质颗粒的液滴的前向散射特性,分析了这种分形颗粒对光学系统的影响。对于光学表面沾染多个颗粒聚合体的情况,可通过点阵模型与单个颗粒聚合体模型的分析结果迭加得到。这种情况的沾染产生的后果更为严重。 本文通过实验测试得到光学表面的颗粒大小不同、间距不同时的分辨率。试验结果既证明了颗粒浓度对光学成像系统的影响大于颗粒尺寸的影响,又对光学系统失效的评定方法的提出给予了实验方面的支持。
【学位授予单位】:

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 马占龙;刘健;王君林;;超光滑光学表面加工技术发展及应用[J];激光与光电子学进展;2011年08期
2 秦荣君;龚健雅;;不受刀刃边缘倾角约束的遥感影像点扩散函数稳健计算方法[J];遥感学报;2011年05期
3 石明珠;许廷发;张坤;;运动成像混合模糊的全变分图像复原[J];光学精密工程;2011年08期
4 王贵林;朱登超;戴一帆;;复杂光学表面的快刀伺服加工特性与路径规划[J];机械工程学报;2011年15期
5 黄荻;鄢立;;透镜中心偏测量中一种光轴拟合的新方法[J];光学仪器;2009年05期
6 罗林;高晓蓉;王泽勇;王黎;;光学像差图像随机波前编码混合成像[J];兵工学报;2011年07期
7 焦继超;赵保军;陶芬芳;娄娟;;一种基于局部图像复原的天文图像增强算法[J];仪器仪表学报;2011年07期
8 宋向;耿则勋;王振国;李豪;;各向异性正则化的多帧遥感图像盲复原算法[J];测绘科学技术学报;2011年03期
9 阿都建华;王明辉;胡俊;;基于WNMF和聚焦点定位分析的多聚焦图像融合方法[J];四川大学学报(工程科学版);2011年S1期
10 王晋疆;韩瑞雨;莫绪涛;孟云霞;;圆对称型大景深相位模板的理论设计[J];天津大学学报;2011年05期
11 肖文华;何金龙;洪治;;一种提高太赫兹波成像分辨力的方法[J];光学仪器;2009年03期
12 谢飞;车宏;蔡猛;张红刚;;一种基于倒频谱鉴别模糊参数的图像复原算法[J];电光与控制;2011年07期
13 唐惠东;孙媛媛;李龙珠;谭寿洪;;反射镜材料的选择及SiC反射镜的应用[J];江苏陶瓷;2011年03期
14 ;[J];;年期
15 ;[J];;年期
16 ;[J];;年期
17 ;[J];;年期
18 ;[J];;年期
19 ;[J];;年期
20 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 党娟娟;田爱玲;;光学表面亚表层损伤检测新方法介绍[A];2011西部光子学学术会议论文摘要集[C];2011年
2 姜珺;吕帆;金成鹏;毛欣杰;;人眼角膜散光矫正的点扩散函数(PSF)分析表达[A];2006年浙江省眼科学术会议论文集[C];2006年
3 李勇;李平;文玉梅;;光电成像系统获取图像的多项式能量约束复原[A];中国仪器仪表学会第六届青年学术会议论文集[C];2004年
4 谢敬辉;孙萍;莫晓丽;;光学扫描全息术系统点扩散函数的优化设计[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
5 刘力;陈文霞;王桂英;;受激发射损耗荧光显微术的系统点扩散函数研究[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
6 张旭明;熊有伦;尹周平;;噪声污染运动模糊图像点扩散函数估计[A];图像图形技术研究与应用(2010)[C];2010年
7 张琳琳;姜志国;孟如松;;显微图像复原中的点扩散函数估计[A];第十一届中国体视学与图像分析学术会议论文集[C];2006年
8 刘勇;陈家璧;;多模光纤共聚焦系统层析能力的分析[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(2)[C];2008年
9 朱宏权;王奎禄;宋顾周;马继明;;LSO闪烁体荧光弥散效应的计算和校正[A];全国计算物理学会第六届年会和学术交流会论文摘要集[C];2007年
10 吴友朋;王红霞;周战荣;;无透镜傅里叶变换数字全息图再现像质的影响因素分析[A];2006年全国光电技术学术交流会会议文集(D 光电信息处理技术专题)[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前4条
1 吴国兴 杨永桢 赵雁;人类为什么要发展载人航天[N];解放军报;2003年
2 山西长城微光器材股份有限公司 吴宇轩;浅析光学元件的表面质量[N];山西科技报;2011年
3 本报记者 闻扬扬;流星雨会撞坏航天器吗?[N];中国航天报;2001年
4 记者 陆合春;红塔区外贸进出口同比增四成[N];玉溪日报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 乌大琨;空间无源对抗中的沾染研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
2 乌大琨;空间无源对抗中的沾染研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
3 孙韶杰;模糊图像中感兴趣信息的盲复原方法研究[D];国防科学技术大学;2010年
4 刘钦晓;波前编码成像系统解码算法理论研究及其应用[D];浙江大学;2010年
5 朱宏权;γ射线针孔照相系统的图像复原研究[D];清华大学;2008年
6 龚绍润;X光同轴相衬成像原理的模拟与实验研究[D];天津大学;2010年
7 马卫红;基于图像分析的光学传递函数测试技术研究[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2005年
8 翟中生;基于无衍射光的大景深成像技术研究[D];华中科技大学;2008年
9 杨航;图像反卷积算法研究[D];吉林大学;2012年
10 柯才军;微透镜阵列的设计、制作及与CCD的集成技术[D];华中科技大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 单晓明;数字图像的盲复原研究[D];南京理工大学;2005年
2 安岗;CCD光学成像系统的点扩散函数及其在亚像素边缘定位中的应用[D];吉林大学;2008年
3 陈涛;卫星遥感图像去薄云薄雾计算机算法研究[D];南京理工大学;2004年
4 孙艳丽;运动模糊图像的恢复与处理[D];大连海事大学;2008年
5 贾昉;数字全息原理及应用的研究[D];西北大学;2008年
6 郝林斌;复色光照明条件下成像系统的点扩散函数[D];山西师范大学;2010年
7 王婷婷;基于多幅图像的有效点扩散函数的高精度测量[D];广东工业大学;2011年
8 王春慧;光学表面亚表层损伤检测技术研究[D];西安工业大学;2010年
9 康云;高清晰图像恢复技术研究[D];解放军信息工程大学;2004年
10 党娟娟;光学表面亚表层损伤表征技术研究[D];西安工业大学;2011年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978