摘要：等晕角是描述光学湍流效应的重要参数之一,对自适应光学系统设计和补偿效果分析有着重要的意义。文中介绍了一种三环结构变迹镜,给出了自研高精度等晕角测量仪的测量原理、实验测量方法和主要技术指标。在新疆戈壁地区开展了等晕角测量实验,并将测量结果与单孔等晕角测量仪测量结果进行比对分析。结果表明:两套仪器所测等晕角变化趋势一致性较好,自研高精度等晕角测量仪中,三环变迹镜能够较好的调制光强以匹配等晕角测量随高度变化的权重需求,拟合系数误差小,可以实现等晕角的高精度测量。

摘要：优化设计了一种双环变迹镜。该变迹镜由同心的,交替排列的透光圆环和不透光圆环组成,经过双环变迹镜调制的光波入射至光学接收系统,后经光学成像系统将所接收的光波成像聚焦,数据采集与处理系统对电流信号进行采集和处理,得到沿测量路径的等晕角。这种变迹镜相对于国内现有的单孔径变迹镜,能够在所有高度很好的模拟孔径滤波函数W(z)≡cz^(5/3),所得等晕角相对误差明显较小,可以实现对等晕角的高精度测量。

摘要：大气中折射率起伏主要由温度的随机变化引起,因此可通过调节气流的温度和速度来人工地产生湍流并控制其强度,基于此原理设计并研制了一种用于光传输实验研究的大气湍流箱。通过同时测量传输光波的到达角起伏和闪烁,得到了箱内光传输路径上大气折射率结构常数Cn2和湍流内尺度l0。实验结果显示,Cn2和l0分别受箱内温度和风速的影响。Cn2在温度45℃、风速0.48 m/s时达到1.58×10-11 m-2/3,l0在温度25℃、风速1.04 m/s情况下为2.33 mm。对对数光强时间功率谱的分析表明,此湍流箱所产生的湍流适合用于光波大气传输湍流效应的实验研究。

摘要：等晕角是重要大气光学参数之一,对天文光学站址选择、大气湍流效应自适应光学校正效果评价等有着重要的意义。分析了国内外等晕角测量技术,介绍了等晕角测量的基本原理,设计了三环变迹镜并开展了数值验证,分析并提出了高精度等晕角测量仪的主要技术指标,研制了一套高精度等晕角测量仪,结果表明,该仪器能够满足全天时的等晕角测量。

摘要：温度脉动仪应用于大气湍流高度分布测量时,需要输出模拟电压信号与探空仪接口匹配,若其均方根计算电路依靠单片机实现,电路中还应该包括模数和数模转换器;真均方根转换器AD637是一款能够进行均方根模拟计算的集成芯片,可以实现单片机、模数和数模转换器三个芯片的功能,因此,提出了一种基于真均方根转换器的温度脉动仪设计;通过数据对比实验发现,该温度脉动仪测量数据能够反映大气湍流的日变化规律,数据曲线与嵌入式温度脉动仪具有很好的一致性。

摘要：为了减轻抗激光防护材料的结构重量,本文采用有限元方法对一种由反射层、散热层、隔热层和基板构成的复合夹层式抗激光防护材料结构进行了优化设计。仿真结果表明:随着散热层厚度的增加,激光防护层和基板的最高温度都随之降低;随着隔热层厚度的增加,基板最高温度随之降低,而激光防护层的最高温度却随之升高,且隔热层厚度对其防护性能的影响更显著。当散热层厚度为1.48 mm、隔热层厚度为0.29 mm时,结构满足防护要求,且重量最轻,为0.295 kg。