一 系统组成
激光指示器主要由基准光管，模拟光管 底座 壳体，衰减片，计算机系统组成。其中模拟光管主要是用来解束散角 偏移量等。基准光管主要用来提供对准目标，底座是为了提供一个基准，壳体是为了防尘防背景光杂光以及美观性。 检测系统主要完成对被测激光指示器以下几个性能参数的检测： 作用距离：在指示器发射处能清晰看到米距离上的激光光斑，其背景照度20Lx； 光斑走动量：作用距离上50米处背景光20lx下≤1m;
作用距离 50m；
光斑偏移量：≤1mil；国史大纲
光斑调整范围：≥10mil.
检测系统数据采集与处理要满足以下要求：
能自动计算激光指示器的激光束发散角、作用距离、光点走动量、光斑调整范围和光斑偏移量的精确判定；
能实时显示激光光斑图像，输入测试时间、操作人员、指示器编号等信息。
当检测激光指示器不合格时，能自动提示。
具备数据备份（输出表格、数据统计、历史记录查询功能（输入激光指示器类型、试验时间、编号等信息即可查询）。
系统具备视频信号采集与数据传输同时进行的能力，每次检测时间节点可控制。
三检测原理
针对以上被检测激光指示器的功能要求及技术指标，确定如下几个部分：
1)对目前激光束发散角的检测方法进行分析，确定焦斑法检测原理，对各个检测
参数原理进行分析;unixlinux
2)对检测系统的激光光束发散角焦斑法检测技术、多参数集成检测技术等的关键技术进行分析研究;
3)对系统检测精度进行分析。
4)确定装调检测方案。
产品的原理光路图如图3.1：
图3.1光路原理图
当作用距离为50m远时。激光的光轴和对准光管的光轴会发生交叉。
（1）激光束散角
固体激光器的出射光束多为高斯光束，其光场分布规律呈高斯曲线形式，在波阵
面上振幅的分布是不均匀的。
高斯光束在共焦腔中的中心处(坐标系原点)是强度为高斯分布的平面波，在其他处为高斯分布的球面波。沿Z轴传播的高斯光束的电矢量为:
（3-1）
式中E (x,y,z)为点(x,y,z)处的电矢量;
W(z)为Z点处的光斑半径。
在z点处激光光斑半径为:
（3-2）
式中W。为特征参数，Wo-W(0)，被称为高斯光束的“腰粗”。
用2θ表示高斯光束的发散角，见图3.2，应有关系
图3.2高斯光束发散角
当Z--∞时，2θ=2λ/πW。 此时称其为高斯光束远场发散角。
高斯光强模式的角度分辨率会随着发散距离的增加而增加。在实际检测时，通
常是通过近场方法来检测远场发散角，即利用一个聚焦光学系统将被测激光束聚焦或
用一扩束聚焦系统将光束扩束聚焦后，在焦平面上测量光束宽度ω。，利用
（3-3）
求得激光光束远场发散角2θ。式中f’为聚焦光学系统的焦距。
激光束发散角的检测原理图如图3.3所示。检测系统采用CCD相机作为探测器件，将其放在焦距为f’的聚焦镜焦面处，只要检测到激光光斑的半径值ω。就可得测出被检测激光指示器束散角2θ的值。
功能梯度材料
图3.3焦斑法测发散角原理图
（2）光斑走动量
图3.4 光斑走动量测试原理图
激光指示器光斑在50米作用距离上偏离瞄准点的程度，可以用角度值来表示作为光斑走动量。基于现行国军标及常规兵器试验靶场相关规定，可以采用立靶及光学目标模拟设备来进行光学瞄具瞄准基线变化量的测量(零位走动量的测量)。根据以上依据，采用模拟靶的方法，其原理图如图2.3所示。通过系统软件检测激光指示器在做射击或环境试验(如冲击振动、高低温试验等)前激光光斑在CCD像面上的坐标(x1.y1})和试验后激光光斑在CCD像面上的坐标(x2,y2)，则该激光指示器实验前后光斑在X, Y方向上的变化量为:
（3-4）
小鸡对话其在CCD像面上的直线距离为，转化为角度值为。
对于光斑中心，通常情况下下激光光斑形状近似为椭圆，但基于激光指示器多参数检测系统原理，需要把激光光斑拟合成圆形，然后求该圆形光斑的半径和中心位置坐标。在激光斑拟合时，采用形心法确定的光斑中心比较稳定，检测的结果准确性高。
（3）光斑调整范围和光斑偏移量
此检测量的原理和依据与光点走动量的检测原理相同。检测(要求激光光轴调节范围≥10mil，假设水平方向上调节激光指示器，在CCD上测得激光指示器光斑沿水平方向上(左或右)偏离Y轴的最大调节范围为r2，、时，光轴沿垂直方向偏离X轴的最大偏移量为r1，则激光光斑调节范围的角度值为:
（3-5）
光斑偏离量的角度值为：
（3-6）
红学研究
而r1和r2的根据r=Na求得.N为象元数目，a为象元大小。
用同样方法垂直方向上调整指示器调整机构，可检测出指示器在垂直方向上的激
光光轴调节范围和水平方向上光轴偏离的角度值。
四光机结构
（一）模拟装置
图4-1模拟装置组件图
社交网络模型
如图4.1所示，模拟装置主要由测量物镜、镜筒、转接弯管、平面反射镜、弯管、衰减片和CCD相机等元件组成。由激光指示器发出的激光，经测量物镜汇聚，衰减片衰减后被CCD相机接收。
由于白光瞄具光轴与激光指示器光轴两者之间的距离较小，只有23mm。目前市场上的CCD相机尺寸都过大放置不下，故采用平面反射镜将系统光路折转90度。但这样对平面反射镜的放置角度要求较高，因此平面反射镜座采用三拉三紧的微调结构带动平面反射镜进行角度微调。调整平面反射镜安装角度需要调试工装组件用自准直法或五棱镜法进行调试。
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