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基于四象限探测器的激光告警系统研究

摘要第5-6页
Abstract第6页
1 绪论第10-17页
    1.1 课题的背景及意义第10页
    1.2 激光告警系统组成第10-11页
    1.3 激光告警系统分类第11-15页
        1.3.1 光谱识别型第11-13页
        1.3.2 相干探测型第13-14页
        1.3.3 散射探测型第14页
        1.3.4 激光告警系统性能对比第14-15页
    1.4 课题研究内容及章节安排第15-17页
2 系统设计与实现第17-42页
    2.1 系统整体设计方案第17-18页
    2.2 光电探测器的选择第18-21页
        2.2.1 电荷耦合器件(CCD)第18页
        2.2.2 位置敏感器件(PSD)第18-19页
        2.2.3 四象限探测器(QD)第19-21页
    2.3 光学系统设计第21-27页
        2.3.1 视场分割原理第21页
        2.3.2 光斑尺寸的确定第21-24页
        2.3.3 光学系统设计指标第24-26页
        2.3.4 光学系统设计结果第26-27页
    2.4 硬件设计与实现第27-39页
        2.4.1 信号放大电路第27-29页
        2.4.2 信号采集与处理电路第29-35页
        2.4.3 人机交互与声光报警电路第35-39页
    2.5 嵌入式软件的实现第39-40页
        2.5.1 FPGA开发第39-40页
        2.5.2 MCU开发第40页
    2.6 系统外观结构设计第40-41页
    2.7 本章小结第41-42页
3 系统算法设计与实现第42-60页
    3.1 编码探测算法设计与实现第42-46页
        3.1.1 水平方向编码模型第42-44页
        3.1.2 俯仰方向编码模型第44-46页
    3.2 高精度定位算法设计第46-55页
        3.2.1 基于能量均匀分布光斑的定位算法第47-52页
        3.2.2 基于能量高斯分布光斑的定位算法第52-55页
    3.3 高精度定位算法实现第55-58页
        3.3.1 数据库的建立第55-57页
        3.3.2 ROM查找表实现第57-58页
    3.4 系统探测的流程第58页
    3.5 本章小结第58-60页
4 实验与数据分析第60-67页
    4.1 实验前期工作第60-62页
        4.1.1 光学系统调焦第60-61页
        4.1.2 光斑中心与光敏面中心对准第61-62页
    4.2 高精度定位验证第62-64页
    4.3 全方位探测验证第64-65页
        4.3.1 视场重叠验证第64页
        4.3.2 探测角度验证第64-65页
    4.4 实时告警和告警结果可视化验证第65-66页
    4.5 本章小结第66-67页
5 总结与展望第67-69页
致谢第69-70页
参考文献第70-73页
附录第73页

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