Исследование и разработка технологии изготовления сферического растрового экрана проецирования для имитационного стенда тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.11.14, кандидат наук Шмигельский, Илья Юрьевич

  • Шмигельский, Илья Юрьевич
  • кандидат науккандидат наук
  • 2016, Санкт-Петербург
  • Специальность ВАК РФ05.11.14
  • Количество страниц 96
Шмигельский, Илья Юрьевич. Исследование и разработка технологии изготовления сферического растрового экрана проецирования для имитационного стенда: дис. кандидат наук: 05.11.14 - Технология приборостроения. Санкт-Петербург. 2016. 96 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Шмигельский, Илья Юрьевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ

1.1 Обзор систем в ИК-области и их анализ

1.2 Проблемы реализации проекционного экрана

1.3 Постановка задачи

1.3.1. Назначение

1.3.2. Технические параметры

ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Исследуемые факторы

2.1.1. Энергетика

2.1.2. Коэффициент отражения

2.1.3. Коэффициент яркости

2.1.4. Оптические характеристики

2.1.5. фотометрические характеристики

2.2 Исследования угловых характеристик яркости обработанных поверхностей материалов для выбора оптимального варианта их обработки

ГЛАВА 3. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЛАСТИН С ОТРАЖАЮЩЕЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ

3.1 Технология изготовления растра

3.2. Изготовление отражающей поверхности технологией ударно-матричной маркировки

ГЛАВА 4. ТЕХНОЛОГИИ ТИРАЖИРОВАНИЯ ОТРАЖАЮЩЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ПРОЕКЦИОННОГО ЭКРАНА

4.1 Анализ потенциальных технологий тиражирования отражающей поверхности

4.2 Анализ технологии гальванокопирования

4.3 Выводы

ГЛАВА 5. ТЕХНОЛОГИЯ СБОРКИ ПРОЕКЦИОННОГО ЭКРАНА

5.1.Геометрические параметры

5.2. Теплотехнические характеристики

5.3. Состав проекционного экрана

5.4. Сборка проекционного экрана

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Технология приборостроения», 05.11.14 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование и разработка технологии изготовления сферического растрового экрана проецирования для имитационного стенда»

Введение

Актуальность темы исследования, теоретическая и практическая значимость

Для решения целого ряда современных народнохозяйственных проблем в Российской Федерации в настоящее время разрабатываются оптические системы обнаружения и слежения за конкретными объектами на фоне окружающего пространства - оптико-электронные системы (ОЭС) [1]. В обзорах [2, 3] проведён анализ существующих и разрабатываемых бортовых оптико-электронных систем. Для корректной работы ОЭС нуждаются в наладке и отработке алгоритмов её работы, что невозможно без проведения испытаний. Испытания в реальных условиях, как правило, дороги и занимают много времени.

Полунатурные испытания близки к реальным и позволяют сократить время наладки ОЭС и отработки алгоритмов их работы при относительной дешевизне. Полунатурное моделирование (полунатурные испытания) - это комплекс мероприятий, который предназначен для исследования поведения объекта в условиях, близких к реальным. Отличие от натурных испытаний в том, что на объект оказываются не реальные воздействия, а моделируемые, формируемые искусственно. Достоинством являются несоизмеримо меньшие, чем при натурных испытаниях, затраты (себестоимость), и большое разнообразие моделируемых ситуаций. Есть реальная возможность смоделировать ситуации, которые редко встречаются в жизни и которые могут быть чрезвычайно полезны для исследователя. По сравнению с математическим моделированием - противоположной «крайностью» натурных испытаний, полунатурное моделирование выигрывает в достоверности, но проигрывает в стоимости и разнообразии ситуаций [4 -7].

Для отработки программного обеспечения и вопросов применения оптико-электронных систем и сканирующих систем возникает необходимость применения специального стендафоноцелевой обстановки (ФЦО). Испытания ОЭС на имитационном стенде позволят проводить работы непрерывно, осуществлять имитацию редких и специальных атмосферных явлений, а также сэкономят значительные средства и время по сравнению с натурными испытаниями.

Известные системы технического зрения применяются для работы в видимом и инфракрасном (ИК) диапазонах излучения, но в настоящее время ограничен выбор оптической аппаратуры (экранов, проекторов) для полунатурных испытаний, связанных с ИК-диапазоном.

Степень разработанности темы исследования

Производство специальных стендов фоноцелевойобставки является сложным наукоёмким и высокотехнологическим процессом. Сегодня в мире нам известны только несколько подобных стендов для проведения полунатурных испытаний. Стоимость таких стендов превышает несколько десятков миллионов долларов. К сожалению, на данный момент в России существуют единицы работающих стендов для проведения полунатурных испытаний различных систем технического зрения [8]. Типовой состав стенда известен, он состоит из проекторов, экрана проецирования, цифрового вычислительно центра обработки информации и программного обеспечения [9]. Каждая из приборных частей такого стенда представляет собой серьезную технологическую задачу, решение которой в значительной мере зависит от научного и технологического задела.

Цели и задачи

Целью работы является разработка методик и технологий, позволяющих обеспечить повышение качественных показателей проекционного экрана стенда, а также, решение некоторых технологических

вопросовизготовления отражающей поверхности экрана проецирования и изготовления экрана в целом.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи.

1. Определение типа отражающей поверхности проекционного экрана.

2. Разработка методик изготовления и контроля отражающей поверхности проекционного экрана.

3. Разработка методики изготовления и сборки проекционного экрана.

Научная новизна работы

1. Предложена новая методика изготовления растровой отражающей поверхности, обладающей равномерным светорассеянием в заданном угле.

2. Предложена новая методика изготовления сферического многоэлементного растрового проекционного экрана.

3. Получен патент на изобретение №2557590 Способ производства элемента проекционного экрана, элемент и проекционный экран, произведенные этим способом [10].

Методология и методы исследования

При решении поставленных задач использованы методы технологии приборостроения, основные положения теории планирования экспериментов, программная среда Excel.

Положения, выносимые на защиту

1. Методикиизготовления растровой отражающей поверхности, обладающей равномерным светорассеянием в заданном угле.

2. Методика изготовления сферического многоэлементного растрового проекционного экрана.

3. Результаты анализа применимости различных конструкционных материалов, обеспечивающих требуемые оптические характеристики.

4. Технология сборки проекционного экрана.

Степень достоверности и апробации результатов

Достоверность результатов, представленных в диссертационной работе, основывается на положениях прикладной математики и физики, результатах экспериментов, на данных контроля оптических параметров отражающей поверхности экрана и опытной эксплуатации проекционных экранов.

Результаты диссертационной работы опубликованы в виде трех научных статей в издательствах из перечня ВАК РФ и одного патента.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка цитируемой литературы из 71 наименований. Материалы работы изложены на 96 страницах, включая 59 рисунков и 4 таблицы.

ГЛАВА 1. Анализ состояния проблемы

1.1 Обзор систем в ИК-области и их анализ

Известные системы для полунатурной отработки аппаратуры обычно имеют в своём составе экраны проецирования вогнутой формы различного радиуса. Это, например, системы фирм BARCO, e. SigmaTechnologyAG, MOCOMSolstice и др. К таким экранам предъявляются высокие требования по качеству цветопередачи, по контрасту изображения, по яркости. Кроме того, рабочим спектральным диапазоном может являться весь спектр оптических излучений или его часть. Наибольший эффект по этим параметрам получен на алюминированных экранах с дополнительными системами покрытия их отражающей поверхности микрочастицами и штрихами (MOCOMSolstice, e.SigmaTechnologyAG).

Экраны этих фирм построены из крупных панелей (e.SigmaTechnologyAG) или монолитные (MOCOMSolstice). Основой для их изготовления является крупногабаритная оснастка с заданным радиусом кривизны отражающей поверхности. Так, фирма MOCOMSolstice точила высокоточную форму радиусом шесть метров из цельной болванки весом около 10 тонн более двух лет и, затем, с её помощью стала изготавливать экраны разного размера, но только одного радиуса изгиба [11]. Эта особенность затрудняет возможность реализации оптических схем систем проецирования для различных проекторов и тестируемых изделий, т.к. изготовление экрана с другим радиусом таким способом требует значительных средств и времени.

Для обеспечения высоких характеристик экрана по цветопередаче, по контрасту отражённого изображения и его яркости отражающая поверхность

экрана подвергается различной обработке. Например, фирма MOCOMSolsticeпокрыла алюминированную поверхность панели экрана микроштрихами и алюминиевыми микрочастицами размером около 5 мкм. Фирма e. SigmaTechnologyAG на алюминированную поверхность экрана наносит стеклянные шарики [12].

В существующих системах полунатурного моделирования были использованы экраны различной кривизны, имеющие, как правило, форму сферы или её части. Производители экранов используют алюминий в качестве отражающего материала подстилающей поверхности.

Стоит обратить внимание на технологическое решение компании MOCOMSolstice, которая использует добавление микрочастиц на поверхность экрана для улучшения светотехнических характеристик. Фирма e. SigmaTechnologyAG использует на поверхности своего экрана стеклянные шарики в качестве микролинз. Таким способом производители экранов реализуют на их поверхности растры, повышающие яркость и контраст отражённого изображения. Заимствовать эти технологии не представляется возможным, т.к. фирмы не раскрывают своих секретов, а продают они нам свои изделия не всегда и очень дорого.

При выборе оптических материалов следует учитывать спектральный диапазон ОЭС. Для ОЭС систем наземного базирования основными спектральными диапазонами являются 3 - 5 мкм и 8 - 12 мкм [13 - 15].

На выбор материалов кроме оптических влияют также механические свойства и технологичность обработки. В обзоре [16], приводится большое количество оптических, механических, тепловых характеристик материалов. Реальные материалы могут иметь отличные от рассчитанных теоретически характеристики из-за различных примесей.

В работах [17 - 22] рассматриваются типовые технологические процессы изготовления деталей, погрешности механической обработки и

способы обеспечения требуемой точности. В работе [23] рассмотрены основные принципы анализа конструкций на технологичность. Технологические основы обеспечения качества деталей и машин в процессе изготовления рассмотрены в книге [24]. В работах [25, 26] показано влияние качества поверхностного слоя деталей на их эксплуатационные свойства. Основные материалы, используемые при изготовлении оптико-механических систем, рассмотрены в [27 - 29]. Сборка и юстировка оптико-механических систем рассматриваются в книгах [30 - 32]. Методы повышения эффективности сборочного производства рассмотрены в [33]. В [34] и [35] предложены методики выбора технологических решений на основе комплексных критериев эффективности. Специфические особенности ИК оптических систем рассмотрены в [36- 39].

Методы лазерного структурирования рассмотрены в [40, 41]. Применения технологии 3Д печати рассмотрены в [42]. Анализ методов исследования шероховатости рассмотрен в [43, 44]. В [45 - 49] рассматриваются перспективные оптико-электронные системы статического и динамического базирования. Оптические покрытия рассмотрены в [50, 51]. Микролинзовые отражатели описаны в [52 - 54].

1.2 Проблемы реализации проекционного экрана.

Отражающая поверхность экрана проецирования, вне зависимости от его размера и конфигурации, а также от типа исследуемой с помощью него аппаратуры, должна обладать некоторыми специальными свойствами, которые позволяют при использовании этих свойств получать на входе оптикоэлектронных систем оптические сигналы, достаточно достоверно имитирующие окружающее их пространство и цели в случае штатного

базирования. Как показывает имеющаяся по фоноцелевой обстановке информация, диапазон яркостей очень высок [55]. Это накладывает на диапазон освещенностей, создаваемых проекторами стенда еще более высокие требования в силу неидеальности всех подсистем стенда. Одним из способов снижения требований к энергетике проекторов до реализуемого уровня является увеличение яркости имитируемого изображения за счет увеличения яркости отражающей поверхности экрана проецирования.

Создание экрана проецирования для работы в инфракрасном и видимом диапазоне - наукоёмкая оптическая и сложная технологическая задача. Одной из важнейших характеристик экрана проецирования является коэффициент яркости. Многообразие яркостей и освещённостей в окружающем ОЭС пространстве необходимо имитировать на экране проецирования с высокой степенью достоверности. Сложность имитации заключается в однородности коэффициента яркости во всём диапазоне углов и высоких требованиях освещённости экрана. Для увеличения яркости изображения в условиях повышенных требований к однородности коэффициента яркости разработана специальная отражающая растровая поверхность и технология её изготовления.При имитации фоноцелевой обстановки необходимо стремиться реализовать на экране ламбертовское рассеяние, т.е. экран не должен вносить погрешности в отображаемый сценарий.

Одной из важнейших характеристик при создании экрана проецирования для работы в ИК диапазоне является высокая достоверность изображения, передаваемого с экрана. Говоря о достоверности изображения, следует отметить такие параметры как яркость изображения, которая зависит от мощности проекторов и коэффициента отражения поверхности экрана и равномерность яркости изображения. Коэффициент отражения зависит от типа материала и шероховатости отражающей поверхности.

Задача получения изображения в ряде случаев может быть решена путем использования оптических систем, составленных из совокупности отдельных элементов, каждый из которых создает изображение одной точки - элемента изображения. Подобного рода оптические системы носят название растровых оптических систем [56]. Для увеличения КПД экранов используют узконаправленное отражение в ограниченном диапазоне углов рассеяния излучения. В данном случае КПД экрана будет зависеть от коэффициента яркости в заданном диапазоне углов рассеяния излучения. То есть, для изготовления наиболее качественного экрана необходимо использовать такой материал, коэффициент отражения которого, при определённой технологии обработки, был бы наиболее высок с учётом экономической целесообразности.

Низкий уровень искажения изображениязависит от множества факторов, ключевыми из которых в нашем случае являются геометрическая одинаковость элементов растраи шероховатость отражающей поверхности.

Кромеобеспечениядостоверного изображения в число проблем, возникших в результате использования в проекционных системах таких мощных энергетических источников излучения как лазер, следует отнести теплоотведение. При отображении сценариев ИК-проекторами и лазерами на поверхности экранаего локальные участки подвергаются нагреву. Системы охлаждения поверхности экрана должны не допускать появления «тепловых следов» для обеспечения высокого быстродействия стенда. Состоящие из больших панелей или монолитные экраны для удобства монтажа требуют облегчения экранов, что снижает их теплопроводящие свойства. Это приводит к недостатку - относительно большому времени послесвечения при отображении динамических тестов в ИК-области спектра излучений. При изготовлении пластмассовых экранов с алюминиевым напылением, либо

напылением другим материалом, остаётся нерешённой проблема охлаждения экрана в следствии низких теплопроводящих свойств этих материалов.

Проекционные экраны для полунатурных испытаний имеют, как правило, форму сферы, сделаны монолитными. Такие конструкции экранов проецирования обладают несколькими существенными недостатками. Один из них - невозможность быстрой и дешёвой реализации любой формы экрана (плоскость, цилиндр, сфера и др.), любого радиуса кривизны под оптическую схему системы проецирования для конкретного типа тестируемых изделий. Это необходимо, т.к. только полный оптический расчёт всей системы проецирования вместе с тестируемым изделием даёт возможность реализовать оптимально достоверные условия имитации фоноцелевой обстановки.

1.3 Постановка задачи.

Исходя из вышесказанного, были сформированы требования к созданию сферического растрового экрана проецирования и исследования для оптимального обеспечения этих требований.

1.3.1. Назначение.

Сферический растровый экран проецирования предназначен для комплектации имитационных стендов для полунатурной отработки различных оптических систем технического зрения в видимой и инфракрасной областях спектра излучения.

1.3.2. Технические параметры.

Основным техническим требованиемк растровому

экранупроецирования является равномерный высокий, по сравнению с аналогичными экранами, коэффициент яркости в определённом диапазоне углов отражения излучения. Экран должен отражать излучение в видимом и инфракрасном диапазонах.

Следует учитывать, что при работе экрана с ИК-проекторами и лазерами, его локальные участки подвергаются нагреву. Во избежание помех, влияющих на работу ОЭС, необходимо не допустить возникновения«тепловых следов» при отображении сценариев.

Учитывая существующие технические трудности в обеспечении необходимой освещенности экрана,требуется реализовать наилучший энергетический КПД экрана с учётом параметров осветительной и приёмной систем.

Для обеспечения этих требований были запланированы наиболее рациональные исследования:

- исследование факторов, существенно влияющих на достижение выше указанных требований;

- исследование возможных материалов и технологий их обработки;

- исследования угловых характеристик яркости обработанных поверхностей этих материалов для выбора оптимального варианта их обработки.

Выводы.

Испытания ОЭС с использованием специальных стендов актуально и целесообразно, однако создание такого стенда является сложной наукоёмкой задачей. Известные испытательные проекционные системы имеют в своём составе проекционные экраны, использующие различные растровые отражающие поверхности для улучшения качественных характеристик. Основными спектральными диапазонами ОЭС являются 3 - 5 мкм и 8 - 12 мкм. Определено, что проекционный экран должен обладать равномерным высоким, по сравнению с аналогичными экранами, коэффициентом яркости в определённом диапазоне углов отражения излучения. В связи с этим, запланированы исследования факторов, влияющих на данные характеристики, исследование возможных материалов и технологий их обработки, исследование угловых характеристик яркости обработанных поверхностей.

ГЛАВА 2. Исследовательская часть

В данной главе мы рассмотрим различные варианты обработки материалов и угловые характеристики яркости обработанных поверхностей этих материалов для выбора оптимального варианта обработки.

2.1 Исследуемые факторы

2.1.1. Энергетика

Реализация сценария проекторами стенда на экране обеспечивается перекрытием картины. Таким образом, засветка проекторами реализуется в ограниченном телесном угле. Увеличение коэффициента яркости поверхности, по сравнению с поверхностью с нормальным рассеянием, достигается сужением его угла рассеяния. Распределение отражения с поверхности экрана, характеризующееся коэффициентом отражения, направленное только в рабочий диапазон способствует снижению требований к мощности проекторов. Здесь следует пояснить различие между коэффициентов отражения и коэффициентом яркости.

2.1.2. Коэффициент отражения

Коэффициент отражения, % - характеризует способность поверхности отражать падающий на нее световой поток; определяется как отношение отраженного светового потока Фотрк падающему потоку Фпад.

Коэффициент отражения не зависит от углов отражения и не может быть больше единицы. В [57] описана методика измерения рассеянного света, основанная на использовании фотометрического шара.

2.1.3. Коэффициент яркости

Коэффициентом яркостив каком-либо направлении поверхности, отражающей или пропускающей свет, называется отношение яркости этой поверхности в данном направлении к яркости В0 абсолютно белой поверхности, имеющей ту же освещенность.

Некоторые поверхности отражают свет в определенном телесном угле, направление оси которого совпадает с зеркально-отраженным лучом. В этом случае, который встречается довольно часто, говорят о направленно-рассеянном отражении. Такие поверхности имеет глянцевая бумага, матированный металл и т. д.

Характерно для них то, что в направлении зеркального отражения можно увидеть отражение освещающего поверхность источника света в виде расплывчатого пятна. Присмешанном отражении одновременно наличествует как рассеянное, так и зеркальное отражение световых лучей. Ктакого рода поверхностям относятся различные эмали; при небольших углах падения (1045°) направленная составляющая равна примерно 4-5% отраженного светового потока и сильно возрастает с увеличением этого угла. Очевидно, яркость направленно-рассеивающих или смешано отражающих поверхностей в разных направлениях различна. Для отображения зависимости коэффициента яркости от угла отражения используется график угловой характеристики поверхности [58].

Коэффициент яркости для диффузно-отражающей поверхности равен ее коэффициенту отражения.

При направленно-рассеянном или смешанном отражении коэффициент яркости в ряде направлений может быть и больше единицы.

Для решения задачи увеличения яркостной характеристики отражающей поверхности с минимальными искажениями отраженного изображения необходимо учесть, что окружающее ОЭС пространство обладает ламбертовским законом распределения яркости в угле 4п. Аналогичным распределением в отраженном свете обладает поверхность, обработанная пескоструйной технологией или травлением. Такая шероховатая поверхность имеет почти одинаковую характеристику яркости во всем диапазоне углов рассеяния от 0 до 2п, но всегда меньше единицы. Существуют специальные структурированные поверхности с более узкой, чем 2п индикатрисой рассеяния. Такие поверхности характеризуются коэффициентом яркости и могут быть или зеркально отражающими, или направленно рассеивающими.

В данном исследовании, исходя из оптической схемы системы, производился поиск отражающей поверхностис рабочим диапазоном углов отражения от 10° до 30° при фронтальной засветке и от 0° до 30° при вертикальной засветке (см. рисунок 2.1).

Р1 Р2

Рисунок 2.1. Оптическая схема системы. Р1, Р2 — источники света, А1, В1, А2, В2 - точки отражения изображения.

Относительный коэффициент яркости идеальной отражающей поверхности с углом рассеяния ±30° изображён на графике. (см. рисунок 2.2):

Котнярк.? %

гг 1 "11+ "р"

Рисунок 2.2. Идеальная угловая характеристика.

На рисунке 2.2 изображено распределение энергии, отражаемой от поверхности, относительно углов отражения. Здесь и в дальнейшем используется коэффициент относительной яркости. Для измерения коэффициента яркости поверхности следует сравнивать образцы с эталонами, например, молочным стеклом МС-20.

2.1.4. Оптические характеристики

Необходимое требование для оптических характеристик экрана -обеспечить работу экрана в определенном спектральном диапазоне и реализовать наилучшую чистоту поверхности с учётом производственных мощностей.

Спектральный диапазон экрана: видимый от 400 нм до 740 нм; инфракрасный до 12 мкм. Спектральный диапазон будет являться основным критерием для выбора необходимого материала и покрытия, а также качества его обработки.

X

Чистота поверхности должна быть максимально возможной при использовании настоящей технологии, чтобы отражение не выглядело искажённым или размытым и не вносило каких-либо помех в отображаемый сценарий на экране. При шероховатой поверхности, поток света отражается под разными углами, поскольку поверхность неровная (это также называется рассеиванием) [59]. Возникает задача реализовать зеркальную поверхность или близкую к зеркальной.

2.1.5. фотометрические характеристики

Идеальная угловая характеристика, изображённая на рисунке 2.2, является чисто теоретической и физически не реализуема. Основным физическим смыслом является распределение энергетики в диапазоне углов от 0° до 30°. В данном случае наилучшими параметрами будет обладать оптическая поверхность с угловой характеристикой, в которой для 0° коэффициент относительной яркости (Котн. ярк.) соответствует 100%, для 30° -50% и после 30° идёт резкий спад Котнярк. При такой угловой характеристикеповерхность не будет обладать сильно выраженной зеркальной составляющей на углах до 10°. Зеркальная составляющая может быть выражена яркими пятнами в виде источников света, что будет мешать качественной передаче изображения экраном. В данном случае поверхность также не будет являться диффузно-отражающей, т.к. энергия отражаемого света распределена в определённо заданном угле. Такую угловую характеристику можно условно назвать зеркально-рассеивающей. Экран с зеркально-рассеивающей поверхностью будет обладать наибольшим КПД в системе источник света (проектор)— экран приёмник (ОЭС).

Угловая характеристика для такой поверхности должна выглядеть примерно так (см. рисунок 2.3):

Котярк.? %

Рисунок 2.3. Угловая характеристика поверхности.

Для увеличений КПД экрана следует учитывать номинальные коэффициенты отражения различных материалов и покрытий в видимом и инфракрасном диапазоне излучения. Проанализируем значения коэффициента отражения различных материалов (см. рисунок 2.4).

100

$ 80

60

СЗ §

5 40

з § 20

Гь,

0

>

А. X

Ли

■ /

\ Ав

' 1 1

200 шп 500 пт 1 (.пп 2 цп1 5 цт

Длина Ьолны, ни, мкм

Рисунок 2.4. Отношение коэффициента отражения от длины волны у алюминия, серебра и золота [60].

Рассмотрим эти значения в таблице 2.1:

Таблица 2.1. Коэффициенты отражения различных материалов.

Материал или покрытие Коэффициент отражения, %

Видимо е излучение Инфрак расное излучение

Сталь, железо 20-50 70-90

Побелённая поверхность 65-75 75-85

Эмаль белая светотехническая 85-90 20-50

Алюминий (полированный) 87-95 88-95

Медь (полированная) 75-85 90-95

Серебро (полированное) 85-95 95-99

Золото (полированное) 82-95 95-99

Для инфракрасного диапазона подходят почти все материалы, приведённые в таблице 2.1. У полированной поверхности золота и серебра эти значения самые высокие и близки к ста процентам. Однако, даже у этих материалов значения коэффициента отражения резко падают при свете с длинной волны около 400-500 нм. Подобная картина наблюдается и у меди[61]. Наиболее подходящие значения коэффициента отражения в видимом и инфракрасном диапазонах отмечаются у алюминия.

Похожие диссертационные работы по специальности «Технология приборостроения», 05.11.14 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Шмигельский, Илья Юрьевич, 2016 год

Список литературы

1. Тарасов В.В Комплексная оптико-электронная система бортового базирования optics-expo 2014, 66 стр.

2. Бортовые оптико - электронные системы военной авиации зарубежных стран. (Аналитический обзор по материалам открытой печати) Книга 1 / Под. ред. Ягольникова С.В. 2 ЦНИИ МО РФ. 2006. 264 с.

3. Лебедько Е.Г. Системы оптической локации, часть 2, Учебное пособие для

ВУЗов. - СПб: НИУ ИТМО, 2012. - 129 с.

4. Петров В.П. Контроль качества и испытание оптических приборов. Л.:

Машиностроение, Ленинградское отделение. 1985. 222 с.

5. Матвеев А.В., Стёпин Ю.А. Планирование контрольных ресурсных испытаний оптических приборов. // Оптико механическая промышленность. 1979. №10. С. 46-51.

6. Строгалев В. П., Толкачева И. О. Имитационное моделирование. — МГТУ им. Баумана, 2008.

7. Филиппов В.Л. Вопросы постановки полевых испытаний оптико -электронных систем. // Оборонная техника. 2010. №6-7. С. 61-69.

8. http://topwar.ru/25418-unikalnyy-stend-polunaturnogo-modelirovaniya-

sozdan-v-okb-suhogo-dlya-otrabotki-bortovogo-oborudovaniya-istrebitelya-5-go-pokoleniya.html

9. Валетов В.А., Шмигельский И.Ю. Конструктивно-технологические особенности стенда имитации фоноцелевой обстановки - Изв. вузов. Приборостроение. 2015. Т. 58, No 4. с. 286.

10.Патент №2557590 28.03.2014г Российская Федерация, Калугин Ф.И., Киреев И.М., Львов А.А., Чекмарёв В.М., Шмигельский И.Ю. Способ производства элемента проекционного экрана, элемент и проекционный экран, произведенные этим способом.

11.MOCOMSolstice - http://mocomscreens.com/technology/concave-screen-tech/

12.e. Sigma Technology AG - http://www.esigma-systems.com/en/air-defense-trainingsystems .html

13.Смирнов В.Д., Троицкий А.С. Бортовая аппаратура регистрации контрастных объектов в спектральных диапазонах 3 - 5 и 8 - 14 мкм. // Изв. вузов. Приборостроение. 2005. Т. 48. №12. С. 35-39.

14.Мочалин В.Д. Прогнозирование радиационного контраста объектов в спектральных диапазонах 3...5 и 8.. .14 мкм. // Оптико механическая промышленность. 1991. №6. С. 24-26.

15.Валентюк А.Н. Контраст изображения поверхности земли в окнах прозрачности атмосферы 3.5 и 8.14 мкм. // Оптико механическая промышленность 1989. №10. С. 22-24.

16.Беляев А.А., Воронова И.М., Жевлаков А.П., Карельский В.Г., Максимов Ю.П. Оптические материалы для лазеров среднего ИК диапазона. // Оптический журнал. 1996. №12. С. 3-11.

17.Малов А.Н., Законников В.П. Обработка деталей оптических приборов. М.:Машиностроение, 1976. 304 с.

18.Гаврилов А.Н. Основы технологии приборостроения. М.: Высшая школа, 1976. 328 с.

19.Маталин А.А. Технология машиностроения. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1985. 496 с.

20.Балакшин Б.С. Основы технологии машиностроения. М.: Машиностроение, 1969. 559 с.

21.Валетов В.А., Мурашко В.А. Основы технологии приборостроения. Учебное пособие. СПб.: СПбГУ ИТМО, 2006. 180 с.

22.Валетов В.А., Кузьмин Ю.П., Орлова А.А., Третьяков С.Д. Технология приборостроения. Учебное пособие. СПб.: СПбГУ ИТМО, 2006. 336 с.

23.Бурбаев А.М. Отработка технологичности конструкций оптических приборов. Учебное пособие. СПб.: СПбГУ ИТМО, 2004. 95 с.

24. Технологические основы обеспечения качества машин. Под общ. ред. К.С. Колесникова. М.: Машиностроение, 1990. 256 с.

25.Рыжов Э.В., Суслов А.Г., Фёдоров В.П. Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств деталей машин. М.: Машиностроение, 1979. 176 с.

26.Инженерия поверхности деталей. Под ред. А.Г. Суслова, М.: Машиностроение, 2008. 320 с.

27. Левин И.Я. Справочник конструктора точных приборов. 3-е изд. М.: Машиностроение, 1967. 744 с.

28. Проектирование оптических систем. Пер. с англ. Под ред. Р.Шеннона, Дж.Вайанта. М.: Мир, 1983. 412 с.

29.Материалы в приборостроении и автоматике. Справочник. Под. ред. Ю.М. Пятина., 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1982. 528 с.

30.Погарев Г.В., Киселёв Н.Г. Оптические юстировочные задачи: Справочник. 2-е изд., перераб. и доп. Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1989. 260 с.

31.Ельников Н.Т., Дитев А.Ф., Юрусов И.К., Сборка и юстировка оптико -механических приборов. М.: Машиностроение, 1974. 348 с.

32.Русинов М.М. Юстировка оптических приборов. Изд. «Недра», 1969. 328 с.

33.Быков С.Ю., Быков Ю.М. Повышение эффективности сборочного производства. // Сборка в машиностроении и приборостроении. 2010. №2. С. 16-19.

34.Магдиев Р.Р. Расчёт критериев эффективности групповых сборочных процессов в многономенклатурном производстве. // Сборка в машиностроении и приборостроении. 2012. №7. С. 8-10.

35.Магдиев Р.Р. Алгоритм расчёта параметров групповых сборочных процессов в многономенклатурном производстве. // Металлообработка. 2010. №6. С. 14-17.

36.Госсорг Ж. Инфракрасная термография. Основы, техника, применение: Пер. с франц. М.: Мир, 1988. 416 с.

37. Справочник по инфракрасной технике. Под ред. Волф У., Цисис Г. в 4 -х томах. Т .2. Проектирование оптических систем: Пер. с англ. М.: Мир, 1998. 347 с.

38. Вычислительная оптика: Справочник. Под общ. ред. Русинова М.М. Л.: Машиностроение, 1984. 423 с.

39.Козёлкин В.В., Усольцев И.Ф. Основы инфракрасной техники. М.: Машиностроение, 1967. 308 с.

40.Шуаибов А.К., Месарош Л.В., Чучман М.П. Особенности образования лазерного факела алюминия при наличии фонового газа // Оптический журнал 78-6 2011 с.14-19

41.Ашиккалиева К.Х., Каныгина О.Н. Лазерный метод структурирования поверхности монокристаллического кремния // Оренбургский государственный университет, Оренбург октябрь 2012

42.Ерин С.В. Перспективы 3d-печати детекторов частиц: Препринт ИФВЭ 201411. Протвино, 2014.

43.Барышников Н. В., Денисов Д. Г., Животовский И. В., Каплин А. Ю. Анализ методов измерения шероховатости поверхности и экспериментальное исследование диффузного рассеяния на базе рефлектометрического метода // Молодежный научно-технический вестник # 06, июнь 2012

44.Валетов, В.А. Программа автоматизированного контроля микрогеометрии поверхностей с помощью непараметрических критериев / В.А. Валетов, Е.А. Филимонова // Металлообработка. -Политехника. - СПб, 2011. - № 5.

45.Рамм А. Оптические глаза истребителей. Военное обозрение [Электронный ресурс] 2014 - Режим доступа: https://topwar.ru/43370-opticheskie-glaza-istrebiteley.html

46.На салоне «Фарнборо-2012» УОМЗ представил оптико-локационные станции для истребителей «МиГ» и «Су». Военное обозрение

[Электронный ресурс] 2012 - Режим доступа: https://topwar.ru/16236-na-

salone-farnboro-2012-uomz-predstavil-optiko-lokacionnye-stancii-dlya-

istrebiteley-mig-i-su.html

47.Московченко Л.В., Тупиков В.А., Лысенко Э.Л. Концепция построения перспективных систем оптико - электронной пассивной локации для надводных кораблей. // Национальная оборона. 2010. №10. С. 70-71.

48.Балоев В.А., Бездидько С.Н., Бельский А.Б., Герасимов Г.Н., Дирочка А.И., Максин С.В., Пономаренко В.П., Тарасов В.В., Тупиков В.А., Филачёв А.М., Якушенков Ю.Г. Развитие новых направлений в отечественном оптическом и оптико - электронном приборостроении.// Оптический журнал. Т.77. 2010. №8. С. 75-80.

49. Оптико- электронные спутниковые системы мониторинга природной среды: учеб. пособие / Белов М.Л., Городничев В.А., Колючкин В.Я., Одинцов С.Б. Мухамедяров Р.Д. М.: Изд-во МГТУ им. Баумана, 2014. 71с.

50.Путилин Э.С. Оптические покрытия. Учебное пособие. СПб.: СПбГУ ИТМО, 2010. 127 с.

51.Гуревич М.М., Ицко Э.Ф., Середенко М.М. Оптические свойства лакокрасочных покрытий. СПб.: Профессия, 2010. 120 с.

52.M. KivancHedili, Mark O. Freeman, and Hakan Urey. Transmission characteristics of a bidirectional transparent screen based on reflective microlenses // Oct 2013 Optical Society of America Vol. 21, No. 21

53.ChristophRickers, Michael Vergo" hl, and Claus-Peter Klages Design and manufacture of spectrally selective reflecting coatings for the use with laser display projection screens // June 2012 / Vol. 41, No. 16 / APPLIED OPTICS

54.Khalid El-Darymli, Peter McGuire, Desmond Power, Cecilia Moloney. Target detection in synthetic aperture radar imagery: a state-of-the-art survey // Journal of Applied Remote Sensing 071598-1 Vol. 7, 2013

55.Филиппов В.Л. Вопросы постановки полевых испытаний оптико -электронных систем. // Оборонная техника. 2010. №6-7. С. 61-69.

56.М.М. Русинов, Техническая оптика, М.: Государственное научно-

техническое издательство машиностроительной литературы, 1979

57. Справочник технолога-оптика. Под ред. М.А. Окатова. Изд. 2-е. С.Петербург: Политехника, 2004. 679.

58.С.С. Вильчинская, Оптические материалы и технологии - Издательство Томского политехнического университета, 2011.

59.Ландсберг Г.С., Элементарный учебник физики том 3. Колебания и волны. Оптика. Атомная и ядерная физика - 12-е издание 2000-2001г.

60.А.М. Ефимов, Оптические свойства материалов и механизмы их формирования, ИТМО 2008г.

61.Ландсберг Г. С., Оптика, 5 изд., М., 1976.

62.ГОСТ 4784-97.

63.Шмигельский И.Ю. Анализ индикатрис спектральных коэффициентов яркости поверхностей с различной микрогеометрией. Изв. вузов. Приборостроение. 2015. Т. 58, N0 4. С. 294

64.А.С.Топорец Оптика шероховатой поверхности, Л.: Машиностроение 1988, с.37-45.

65.А.Д. Паниматченко Переработка пластмасс ред., изд. Профессия, Спб 2005, стр. 31

66.Парфенов В.А. Лазерная микрообработка материалов. Лазерная маркировка и гравировка: методическое пособие / В.А. Парфенов. -Санкт-Петербург: Издательство СПбГЭТУ «ЛЭТИ».— 2011. С.35—44.

67.Каширин В.И. Основы формообразования оптических поверхностей: курс лекций. Екатеринбург : ГОУ ВПО УГТУ - УПИ, 2006. 251 с.

68.Беляева А.И., Камышова И.В., Погорелова С.А., Силаев В.И., Юрьев В.П. Проблемы создания эффективной системы теплоотвода от криозеркал из кремния. // Оптический журнал. 1994. №2. С. 23-29.

69.Бугаенко А.Г., Иванов В.П., Омелаев А.И., Тевяшов В.И., Филиппов В.Л. Физические основы и техника измерений в тепловидении (под общей редакцией Филиппова В.Л.) Научно - техническоеиздание. Казань: Отечество, 2003. 354 с.

70.Ллойд. Дж. Системы тепловидения. М.: Мир, 1978. 414 с.

71.Шмигельский И.Ю. Исследование технологий создания систем экранного проецирования. Изв. вузов. Приборостроение. 2016. Т. 59, № 5. с. 395

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.