摘要：相干激光告警接收机较光谱识别型激光告警接收机有着不可比拟的优点,在相干激光告警中实时可靠地获取敌方来袭激光的光谱细节具有重要意义。文章介绍的基于等效斜楔干涉具和线阵CCD的小型静态傅里叶变换光谱仪,是相干激光告警接收机的重要组成部分,其光学部分由一个等效斜楔干涉具和柱面镜组成,内部不含扫描部件,具有体积小、成本低、结构简单、性能稳定、光谱检测速度快等优点,可以满足脉宽大于等于10 ns脉冲激光信号光谱高速探测的要求。该光谱仪波长范围从400到1 100 nm,波长分辨率小于10 nm。文中详细介绍了该光谱仪的设计方法和关键光学元件的设计原理,进行了相关的性能分析,构建了实验系统,应用该实验系统对7个中心波长分别为635,650 nm等的半导体激光器进行了光谱测试,并将测试结果与使用日本Advantest公司的Q8344A型光谱仪测得的结果进行了比较,得到中心波长平均误差为0.269 nm,绝对平均误差为0.919 nm。波长分辨率最小为1.170 nm,最大为8.845 nm,且有较高的信噪比。

摘要：为了提高激光探测的方位分辨率,实现对来袭激光的准确定位,选用了FPA-320x256-C型InGaAs焦平面阵列探测器作为光栅衍射型激光告警装置的核心元件。介绍了基于光栅衍射的激光波长和方向探测原理,在分析了探测器性能及参数的基础上设计了驱动电路。探测器在FPGA时序的控制下,输出模拟量通过高速AD进行采集,数据经缓存后存储在FPGA外扩的SRAM中,然后通过USB传送至PC机。上位机Labview采集原始数据,处理并显示。利用上述方法,完成了成像实验,采用波长为1 550和980 nm的激光器从不同角度进行入射,对探测得到的衍射图像进行分析,判断出零级和一级的位置,根据光栅衍射理论,计算出相应波长和二维方向入射角,结果显示波长误差小于10 nm,入射角误差小于1°。

摘要：针对内场仿真试验系统的研制,讨论了激光告警内场仿真试验的实现方法及关键技术。通过对外场试验环境进行等效模拟,在内场构造了一个对激光告警装备进行检测的仿真试验系统。首先,介绍了仿真试验系统的设备组成;然后,以内场激光编码识别能力测试为例,对以激光漫反射信号方式进行激光告警试验的方法进行探讨,并对完成激光告警内场仿真试验所需的激光能量等效计算、漫反射屏的位置标定以及漫反射屏最低入射能量分析等关键技术进行详细阐述;最后,使用单脉冲能量10mJ的激光信号源,以漫反射方式进行了激光编码识别能力测试,结果表明探测概率达到100%,证明了本文试验方法的可行性。

摘要：研究了激光告警多目标定位和跟踪的建模方法。利用聚类概念,对激光告警器测量数据进行集类,并对各个类对应的目标状态进行空间-时间融合。通过求解航迹信息融合的状态估计值,实时形成同步脉冲控制逻辑,从而实现对激光多目标的实时跟踪和激光信号的实时提取。给出了激光告警多目标定位与跟踪的设计过程,提出了一种实用简便的融合算法,并设计了一套该模型的原理样机。试验结果验证了这种方法的有效性。

摘要：为了在大视场范围内同时探测来袭激光的方向和波长,设计了一种基于光栅衍射的广角凝视型激光告警系统,推导了入射激光方向和波长的解析表达式,分析了系统的成像特性。以1064nm脉冲激光为例,实验测试了系统对入射激光方向和波长的探测性能。结果表明,该告警系统将入射激光成像为等间隔的三个亮斑,根据中央亮斑中心坐标和相邻亮斑间距可确定入射激光的方向和波长。随激光入射角度增大,鱼眼镜头的像差使告警系统的成像光斑变大、变模糊且形状由圆形畸变为锥形;该系统的半视场角为35°,激光方向和波长的最大探测误差分别为1.5°和60nm。

摘要：针对非成像式激光告警系统的工作特点与要求，提出并设计了一种双片式柱透镜光学结构。对柱面光线追迹以及柱透镜成像进行了深入分析，提出了一种新型像差优化方法，使其在子午方向各个视场的调制传递函数得到最大幅度的优化。此光学系统由两片硒化锌柱透镜组成，满足了1.0~4.0μm工作波长范围，并且克服了传统单片式柱透镜和柱面反射镜视场通常小于1o且聚焦线斑不理想的缺点，其视场达到20o，在7 lp/mm空间分辨率条件下，边缘视场子午方向的调制传递函数值优于0.7，达到了非成像式激光告警系统的要求。

摘要：激光告警系统是一种可对来袭激光性能参数进行实时探测的光电对抗设备。基于光栅衍射效应以及DSP信号采集及处理系统，设计并实现了激光告警系统，可对激光的波长、方位进行探测、告警。对激光告警系统的硬件和软件的设计与实现进行了研究，建立了入射激光波长以及方位的数学模型，推导了激光波长以及方位角与激光衍射点的数学表达式，并对激光告警系统进行了实验研究。实验结果表明：该系统能有效探测来袭激光波长及其方位，可测波长范围为500～1100nm，方位角为±13°，波长最大偏差10nm，方位角最大误差1°。

摘要：为了实现激光告警机宽光谱、大视场的高精度探测,提出了一种基于宽波段光栅衍射的大视场二维激光告警探测系统。设计了由宽波段光栅和大视场镜头组成的光学系统,通过采用五组七片式组合透镜结构,实现了水平方向95°、垂直方向72°的大视场探测。镜头的光圈为2.0,入瞳直径为36 mm,保证系统具有很好的通光量。设计加工了光栅常数为2.5μm(占空比为0.6)的宽波段黑白光栅,实现了0.5~1.7μm的宽波段探测。系统中加入多窄带滤光片以滤除背景光的干扰。最后,用典型波长(532,1064,1550 nm)的激光器进行测试,系统探测得到的角度测量误差优于0.7°、激光中心波长的探测精度优于8 nm,通过实验验证了该方法的可行性。

摘要：设计并实现了一种基于微悬臂梁焦平面阵列的凝视型激光告警系统。该系统通过微悬臂梁焦平面阵列及成像CCD来实现对入射激光的精确定向。入射激光通过红外镜头辐射到微悬臂梁焦平面阵列时会使微悬臂梁发生变形,通过光读出系统将这种变化成像在CCD上就可以判断出激光的入射方向。实验结果表明:镜头焦距为60mm、微悬臂梁面元为80μm×100μm时,告警系统的视场角为±15°,分辨率可达到0.5°。此告警系统视场角大、定向精度高,并且避免了激光对CCD的干扰及损坏。

摘要：分析计算了激光在大气传输中在不同能见度下直接入射到告警接收机光电探测器表面上的信号辐射度,以及目标溅射和大气散射情形下的激光信号辐射度,对车载激光告警器灵敏度指标的确定进行了论证,为系统设计和研制提供了依据。灵敏度指标的确定是激光告警器设计的核心,该指标直接影响到告警器探测距离指标的确定。计算结果表明,灵敏度为毫瓦每平方厘米级的激光告警器能够探测到一般战术情况下经过接收器平台附近的激光信号。