摘要：为了解决光电跟踪系统中摩擦扰动问题、进一步提高视轴稳定精度,采用了LuGre模型和终端滑模观测器(TSMO)融合的补偿方法(LuGre-TSMO),即在LuGre模型的基础上设计一种基于新型趋近率的终端滑模观测器,实现对系统摩擦的2次补偿。结果表明,相比于未补偿情况,LuGre-TSMO方法的速度跟踪均方根误差平均下降了65.38%,有效提高了实验平台视轴稳定精度;相比于LuGre模型方法和终端滑模观测器方法,LuGre-TSMO方法摩擦补偿效果最好。该方法在光电跟踪系统中是可行且有效的。

摘要：本文设计了一套可见光、激光成像和激光测距共孔径的跟踪/引导系统。采用共孔径光学结构,可见光系统焦距1 200mm,激光成像系统焦距1 500mm。通过共孔径设计,极大压缩了系统尺寸,进而降低了其在跟踪过程中的转动惯量。以地平式U型结构为基础,设计了系统的精密伺服转台结构,通过静态分析、模态分析及环境适应性分析,对设计结果进行了初步验证。试验证明,系统俯仰和方位轴系的晃动误差均小于3″,可以实现对目标的精确瞄准及跟踪。

摘要：光场成像是一种在可见光波段得以广泛应用的计算成像方式,是一种对常规成像方式的增强与拓展。为了解决远红外相机存在的信噪比低下问题,本文通过引入光场成像的手段,设计了一种基于远红外相机的相机扫描构型光场成像系统,在4D全光函数理论与双平面光场参数化模型的基础上,通过采集关于样品对环境红外背景辐射反射的4D光场信息,并利用4D光场重构算法,实现对光场2D切片的预处理与4D光场的2D重构,以此实现了较之单纯光场成像手段更加显著的固定模式噪声抑制与信噪比提升效果。