室内大面积激光测速光幕光能均匀性研究*
2012-08-15开百胜倪晋平李静文
光学仪器 2012年4期
高 芬,开百胜,倪晋平,李静文
(1.西安工业大学 光电工程学院,陕西 西安 710032;2.黑龙江北方工具有限公司,黑龙江 牡丹江 157100)
引 言
在武器装备的研制和生产中,弹丸飞行速度和射频是需要经常测试的关键参数,室内常用光幕靶[1-3]测试弹丸的速度或者射频。目前普遍使用的光幕靶多采用线阵列排布的LED作为光源,线阵列排布的光电二极管作为接收构成矩形测试光幕,如西安工业大学研制的XGK-2002型测速光幕靶[1-2];奥地利HPI公司研制的B471光幕靶。该类型的光幕靶受LED光能及其自身光幕形成原理的制约,靶面无法做大,目前最大靶面只能做到1.5m×1.5m。为满足5m×5m甚至更大横截面室内靶道弹丸测速需求,现提出了一种采用一字线激光器作为光源,L形排布的光电二极管阵列作为接收的室内大面积矩形探测区域激光测速光幕构建方法。该方法采用一字线激光器作为光源,光源能量集中、光幕薄且厚度均匀,激光器功率及发散角可根据需要选择,易满足不同靶面的测速需求,为室内超大靶面光幕靶的实现开辟了新径。
考虑到测速靶面内光能分布的均匀性是影响测速靶灵敏度分布及最终测速精度的重要因素,是测速靶设计中需要考虑的重要环节[4-5],文中重点对激光测速光幕靶面内光能分布均匀性进行了研究,其目的是为实用室内超大面积激光测速光幕的设计提供理论及数据参考。
1 大面积激光测速光幕实现
如图1所示,一字线激光器布置于左下方,由一字线激光器发出的光形成90°扇形视场的薄形激光光幕,L形接收装置固定于右上方,其接收视场与90°扇形发光视场相适应,构成矩形探测光幕。……
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