基于直线型Sagnac干涉仪结构的脉冲激光雷达

针对背景环境光干扰影响脉冲激光雷达性能这一技术问题,提出一种基于直线型光纤Sagnac干涉仪结构的脉冲激光雷达方案.探测目标的激光脉冲往返两次通过延迟干涉仪形成直线型Sagnac干涉,其干涉脉冲由平衡光电探测器检出,利用飞行时间法来进行待测目标距离检测.环境干扰光因单次通过延迟干涉仪,不符合相干条件,再经过平衡光电探测器光电转换后被抵消.基于OptiSystem软件搭建仿真平台进行的有效性验证实验表明,该方案不仅能有效抵消太阳光等背景环境光的干扰,还能解决不同激光雷达之间的相互干扰,同时还具有形式简单、性能可靠的优点.     

“猫眼效应”激光主动探测技术影响因素分析

基于"猫眼效应"激光主动探测技术,是对无人机光电侦察系统实施强激光干扰较为有效的一种干扰手段。根据激光照射"猫眼"目标的回返特性,建立了不同情况下回波强度模型,对典型目标在不同目标反射率、不同激光发射功率、不同激光发散角情况下进行仿真分析。结果表明,仿真结果与理论计算相一致,因此可用于指导未来基于激光主动探测技术的强激光干扰系统设计。     

三维成像激光雷达的隐伪目标探测技术

复杂战场环境下有效探测地面隐伪目标是提高导弹作战效能的关键。针对现有APD阵列大小受限问题,提出了一种利用高空间分辨率的二维焦平面阵列和低空间分辨率的APD阵列进行联合探测技术,仿真实验结果表明,该技术可以实现高分辨率的三维成像,为现有的基于高分辨三维激光雷达的隐伪目标探测技术提供了一种可行性方案。     

基于散射探测的鱼眼激光告警方法

分析了鱼眼激光告警系统的工作原理,建立了基于散射探测的鱼眼激光告警系统的探测模型,推导出系统的目标光斑成像公式及目标光斑到达探测系统的单像元能量公式,最后引用美国休斯飞机公司AN/TVQ-2激光目标指示器参数进行数值模拟分析,得出激光传输距离及鱼眼告警系统设置高度与探测器单像元能量的关系。     

激光成像雷达空间目标探测与识别技术

研究了激光三维成像雷达在动能拦截器空间目标探测与识别方面的应用。首先介绍了激光3D成像雷达系统基本原理,然后设计了激光3D成像雷达目标识别的工作流程,最后提出了基于旋转图像转换的3D目标识别算法。进一步探索了红外+LADAR主被动复合光学成像导引头在空天防御拦截武器目标探测与识别的应用,分析了复合光学导引头的关键技术,给出了相应的成像结果。     

1.06μm激光仿真测试中Mie散射影响分析

结合室内激光跟踪探测器仿真测试中脉冲激光目标指示信号的发射、传播和探测过程,探讨1.06μm波长脉冲激光大气传输中气溶胶米氏(Mie)散射对激光探测和跟踪的影响规律.通过建立室内气溶胶散射模型,进行激光指示散射信号传输的建模与仿真计算.数学仿真和实际测试数据的对比分析表明,该计算模型具有较高精度,为设计激光跟踪探测器探测和跟踪仿真测试布局和采取减小散射影响措施提供了参考.     

美国防部的高能激光计划(背景报告)

高能激光武器是一种把大量热能集中到目标一点上,从而损伤目标的系统。为了把这些激光器与普通用的低能激光器区分开,国防部定义平均输出功率至少是20千瓦,或脉冲能量至少是30千焦耳的激光器为高能激光器。 当然,低能激光器已广泛地应用在医药、制图、通信、测距和目标识别等领域。而高能激光器不仅可能应用于能损伤目标的武器,而且还可应用于激光雷达、激光聚变、材料加工（焊接、热处理等）以及激光分离同位素等。     

烟雾环境下激光制导炸弹导引头的光电建模

建立了烟雾环境下基于光斑探测的激光半主动导引头仿真模型.模型中考虑了烟雾对激光传输和导引头探测能力的影响,其中模型的光斑探测部分确立了激光制导炸弹导引头对目标反射光斑和烟雾反射光斑的分辨算法.最后通过仿真验证了模型的正确性.     

直接探测型窄脉冲激光雷达扫描性能分析

针对脉冲激光雷达系统,通过对激光脉冲重叠方式的分析,确定了采用"五点式"重叠方式进行扫描。针对这种扫描方式,分析了方位和俯仰两个方向的扫描光束角步长,确定了对于确定探测空域的最短扫描时间,推导了反射镜在方位和俯仰两个方向的扫描速度以及两者之间的定量关系,给出了脉冲激光雷达扫描器方位扫描速度和俯仰扫描速度设计的理论依据。最后分析了激光器和机械扫描系统所引起的系统误差,并给出了解决方法。     

水下激光成像系统在反蛙人侦察中的应用

水下激光成像系统作为一种主要的水下光电侦察装备,具有抗干扰能力强、探测距离远、成像质量高等诸多优点,可用于探测水下多种类型的目标。针对水下激光成像系统的反蛙人侦察应用问题展开研究,介绍了水下激光成像系统反蛙人侦察的技术、特点和现状,重点研究了水下激光成像系统几种典型的反蛙人侦察使用方法,并对今后水下激光成像系统反蛙人侦察的发展趋势进行了分析。     

合成孔径激光雷达大气传输特性研究

概述了合成孔径激光雷达(Synthetic Aperture Laser-radar,SAL)的概念和原理,分析了大气对合成孔径激光雷达传输的影响,研究了激光波长、垂直传输高度、水平传输距离、能见度、辐射源平台高度和波束仰角等对SAL的传输影响特性,通过仿真研究得出了一系列关系曲线,对合成孔径激光雷达的设计具有一定的借鉴和指导意义,为将来在SAL工程研制上选择激光波长奠定了理论基础.     

靶场初始段目标激光成像技术

<正>本项技术研究服务于靶场初始段试验任务,在实现靶场测控目标全过程可控、可视需求方面,具有较大推广应用价值,2014年11月获得军队科技进步一等奖。主要内容包括:1靶场目标激光散射特性分析。通过建立靶场目标的光学及激光散射特性模型,进行靶场目标激光成像可探测性研究;2激光成像工作体制研究。针对靶场运动目标观测需求,通过建立仿真平台对系统设计指标和性能参数进行仿真验证;3激光成像关键技术的实现方法研究。主要包括脉冲激光大视场同步均匀照明、高精度距离选通成像、高速图像的实时处理等关键技术的实现方法;     

视觉与激光雷达信息融合的目标领航车识别方法

为提高军用地面无人平台自主跟随过程中对目标领航车辆检测识别的准确性和实时性,提出了一种基于激光雷达和视觉摄像机信息融合的目标领航车检测识别方法。在识别系统工作前,需对激光雷达和摄像机两种传感器进行标定,确定激光雷达坐标、摄像机坐标、车体坐标三者之间的相互关系。车辆识别过程中,首先对激光雷达数据进行最近邻域法聚类分析,根据聚类的结果对周围目标进行初步筛选生成假设目标;根据激光雷达数据和摄像机图像之间的转换关系,确定假设目标在图像中的感兴趣区域,可以有效减少图像处理的计算量;最后,利用多特征级联分类识别方法验证假设目标是否为目标领航车辆。实验结果表明该算法具有较好的环境适用性,弥补了单目视觉传感器在目标领航车辆检测识别过程中无法检测到深度信息,以及激光雷达不能准确判断出目标为何物的不足。     

空间激光成像目标精确侦察技术

合成孔径激光成像、激光反射层析成像是最有可能在空间目标成像侦察中得到应用的精确侦察手段。分析了两种激光成像方法的原理,分别构建了各自实验系统,完成了关键技术验证实验,得到了一些重要结论。结合空间目标精确侦察需求,给出了两种系统的设计方法,指出了需要重点突破的关键技术。研究表明,随着激光器、探测接收等关键技术的成熟,将为研制天基空间激光成像目标精确侦察技术奠定基础。     

长“眼睛”的激光制导炸弹

激光制导炸弹出现于1970年,是一种能够攻击点目标的近战武器。炸弹由弹体和一个制导装置组成,后者能够探测到被激光束照射的目标。激光制导方式分为寻的制导和波束制导两种。激光寻的制导原理是:当瞄准跟踪目标后,由装甲车辆或者飞机上的人员用目标指示器发射出编码脉冲激光照射目标,随即发射激光制导武器,目标会向各个方向反射激光;武器在飞行过程中,装在头部的激光寻的器接收由目标反射回的激光信号,经光学系统会聚在光电探测器上,将光信号转为电信号,然后经放大、运算处理,得出引导信号,驱动执行机构使武器导向目标。1984年开始装备美军…     

激光探测技术实用化研究——一种新型手持式微型激光探测装置

一种激光探测技术的实用化研究,通过转动衰减片调节盘和调节放大电路的增益,既可探测固体激光器发出的兆瓦级激光,又可探测半导体激光器等发出的瓦级、微瓦级激光并进行声光报警。     

雷达:武器平台的千里眼

<正>雷达是探测装备中的No.1现代武器装备中有多种探测手段,包括光学成像、热成像、红外探测、紫外光探测、激光探测及微波雷达等。雷达在上述设备中是佼佼者,具备全天候、全天时的优点。白天黑夜均能探测远距离目标,且不受雾、云、雨阻挡,并有一定的植被穿透能力,分辨率不会随着距离增远下降,是战场上的"火眼金睛"。     

基于激光雷达的高炉回旋区深度探测研究

炼铁高炉回旋区深度的直接探测存在较大困难,提出了一种基于激光雷达的回旋区边缘探测方法。探测得到的回波信号存在较大噪声干扰,为提取边缘回波信号,首先对噪声特点进行分析,判明噪声包括白噪声和1/fγ非平稳随机噪声;由此采用多小波平移不变算法进行滤波处理;采用H ilbert-Huang变换对滤波后的信号进行处理,对其瞬时能量进行分析。由于回旋区边缘表现出较为强烈的局部能量,从能量谱中可较好地提取回旋区边缘信号。试验表明,采用激光雷达探测回旋区的深度,能较为真实地反映高炉回旋区的真实状态,其值较计算建模方法更可靠。进一步的研究可望得到回旋区的二维或三维形貌。     

“快球”天基激光雷达系统简介

天基激光雷达在美国“战略防御倡仪”(SDI)计划发展的“监视、捕获、跟踪与杀伤效果判定”(SATKA)技术中占有十分重要的地位。在SDI计划迄今所进行三次大型空间监视试验(德尔它-180,181和183试验)中,都包括试验天基激光雷达。在1986年9月进行的德尔它-180试验中,美国试验了世界上的第一部天基激光雷达,用以提供精确的目标测距数据,证明能够用天基激光雷达发现目标、识别目标和跟踪目标。在1988年2月进行的德尔它-181     

北約是如何確定空中打擊精度的

北约对波黑塞族实施空中打击时的精度,是利用侦察资料获得的。这些侦察资料是由卫星、间谍飞机、侦察机以及地面上用激光仪器探测目标的特种部队搜集的。