共形光学导引头瞄视误差分析与修正

共形光学导引头中采用了大量的二次曲面和非球面，共形光学系统不具备点对称特性，导致导引头随目标视场的变化而产生瞄视误差。分析了共形光学系统瞄视误差的产生机理，利用光线追迹法，得到了0°~20°的目标视场中瞄视误差的仿真结果，计算出瞄视误差与目标视场的相关系数为0.9932。利用模板相关匹配法测试了共形红外导引头的瞄视误差，拟合了导引头瞄视误差的二次曲线，对比得到仿真数据的相对误差为5.02%。利用一元非线性回归分析法建立了误差修正公式，误差修正后的导引头的瞄视误差小于30 μm，跟踪精度提高至±1 pixel，可以满足导引头伺服控制系统的精度要求。实验结果为共形光学系统的设计和优化提供了部分依据。