对微弱激光辐射的探测

由于面临越来越严重的激光制导武器的威胁，对来袭威胁进行早期预警日趋重要。概要介绍了微弱激光辐射探测技术国外研究现状及发展趋势。对微弱激光辐射探测关键技术进行了研究探讨。     

光电对抗系统中激光辐射探测光学系统的研究

本文以大量的实例分析研究了光电对抗系统中激光辐射探测光学系统的作用、组成及基本原理；对激光辐射探测光学系统的特点、要求和选用原则进行了较全面的总结；对目前国内外已报道的光电对抗系统中激光辐射探测光学系统进行了分类和介绍。     

水下微弱目标双通道激光探测方法研究

在舰船尾流、渔网等微弱目标探测方面,由于目标对探测激光反射回波微弱以及水体背景的强干扰,导致激光探测系统的探测距离近、探测视场小及目标检测能力弱。论文针对近岸浑浊水体激光探测回波信噪比低、目标探测距离近问题,基于积分雷达方程,针对舰船尾流、渔网等微弱目标,仿真研究了激光接收天线长度,轴距对接收能量的影响,设计了激光发射、接收非同轴探测方案,并进行舰船尾流、渔网等目标探测实验,实验结果表明:通过双通道光学接收系统的空间合成,可抑制近程水体强散射的干扰,可实现对激光探测系统大视场接收、光电探测器高灵敏度接收、目标远距离探测的匹配。论文研究成果可为水下激光探测技术工程化提供支持。     

光电对抗系统中激光辐射探测光学系统的研究

本文以大量的实例分析研究了光电对抗系统中激光辐射探测光学系统的作用、组成及基本原理；对激光辐射探测光学系统的特点、要求和选用原则进行了较全面的总结；对目前国内外已报道的光电对抗系统中激光辐射探测光学系统进行了分类和介绍。     

激光辐射探测光学系统的设计考虑

本文着重研究激光辐射探测光学系统的视场与光电转换器光敏面尺寸的匹配问题，同时，对激光辐射探测光学系统的设计要求进行了较全面的叙述。     

重复频率染料调Q红宝石激光器

应用于大气探测的巨脉冲固体激光雷达,常采用重复频率调Q红宝石激光器,以适应各种快速变化及微弱信号的大气探测,例如激光相关测风、激光研究烟羽扩散规律、激光遥测大气污染成分和浓度等。为此,开展了重复频率染料调Q红宝石激光器实验,对影响激光大气探测的激光能量稳定性等因子进行了分析研究。     

水下激光探测系统隐蔽性分析

根据水下激光探测系统的光源特性、探测原理和应用背景,分析了可能对激光水下探测系统形成威胁的探测手段及其探测能力.采用Monte Carlo方法对激光水下探测系统的隐蔽性问题进行了计算和仿真研究,结果表明:降低探测光单脉冲能量、选择有一定环境照度的天气条件、加大水下激光探测系统载具的使用深度等手段可以极大地提高水下激光探测系统的隐蔽性与安全性.通过分析得到了不同的探测手段对激光水下探测系统的威胁程度,同时从理论上提出了针对不同探测手段的激光水下探测系统的安全应用深度.     

用于高速微弱光信号的平衡探测技术研究

长距离高速微弱光电探测技术在激光通信中应用广泛。为了在未被噪声湮没的环境中检测出所需的微弱信号,采用平衡探测技术对单管探测和平衡探测进行对比,并且对具体的平衡探测器电路进行了理论分析和仿真,得出了在一致性系数较大(k>0.6)时平衡探测器的信噪比优于单管探测的结论。从理论上分析了单管和双管探测的最小可探测光功率。结果表明,把平衡探测技术用于高速微弱光信号探测具有很大的优越性。     

微弱信号检测原理在光尾流探测中的应用

微弱信号的探测与提取是激光尾流探测的核心技术之一,详细介绍提高微弱信号检测能力的硬件实现及信号处理方法。提出了前置放大器的实现措施和以正交矢量锁定放大器为原理的光尾流信号检测方法。针对实际应用,对激光通过不同强度尾流后所接收的信号进行仿真。仿真结果表明,当尾流强度发生微弱变化时,锁定放大器输出信号幅度同时产生明显变化,利于光尾流信号的检测,验证了微弱信号检测原理在光尾流探测中的可行性。     

1.064μm激光大气斜程散射建模及仿真

为了研究大气气溶胶对激光斜程传输的散射特性,建立了基于米氏散射理论的1.064μm激光大气斜程散射模型。利用MATLAB软件对模型进行仿真计算,分析了斜程散射光辐射参量的分布特性。并结合地面探测分析了探测器的方位及探测方向对散射光辐射照度的影响。结果表明,该模型为机载激光指示器系统的战术训练、地面激光探测提供了可靠的理论依据。     

激光技术的应用与防护

随着激光技术的飞速发展和广泛应用,激光已成为科学探测和现代军事战争中极为重要的工具之一,由此带来的激光损伤和激光威胁也日益严重。激光防护技术和激光防护材料的研究已受到世界各国的极大重视,也取得了很大进展。总结了激光技术在军事、国防、医疗等技术中的应用和激光对人眼及光电传感器的威胁,介绍了激光防护的方法及原理,对基于线性光学原理和非线性光学原理防护材料的优缺点进行了比较,最后提出了激光防护材料的发展趋势。     

红外对抗中的激光技术

红外导弹威胁的日趋严重,迫使人们开发出先进的采用激光技术的红外对抗手段,即相干光定向红外对抗和激光致盲,从而更有效地对抗新一代红外导弹。由于现代导弹多工作在中波红外,所以,工作在中波红外波段的激光器就成为相干光定向红外对抗和激光致盲武器研制中的关键问题。文中研究了红外对抗中的激光器技术,分析了强激光对红外传感器致盲原理,综述了国外相干光定向红外对抗和激光致盲技术的发展现状。     

车载激光侦察告警系统的研究

简述了激光告警器的发展和现状，介绍了车载激光告警器的系统组成、工作原理和特点，并着重对激光探测头和信息处理器设计进行了分析、说明。探测头中的光电探测器采用InGaAsPin光电二极管。信息处理器没有阈值电路，脉宽甄别，二次反射信号抑制等数字化电路，在确认是激光信号后，首先将激光信号数字化，经运算术出激光入射方向，进而通过威胁类型和等级判断电路判别是激光测距信号还是激光制导信号，并根据数据库中存储的数据判断其威胁等级。告警系统具有灵敏度高、响应时间快、动态范围宽等特点，与烟幕施放装置连为一体，实现了激光探测与烟慕干扰的有机结合，并预留了与其他控制设备的通讯接口，便于系统扩展。     

对抗隐身进攻兵器的光电探测研究

采用低可见性技术或隐身技术制造的进攻兵器是21世纪防空系统重点对抗的主要目标威胁。隐身兵器并非不可探测,采用常规的长波低频雷达可以探测低可见性目标,采用激光雷达、光电探测和雷达组网等均具有探测隐身的能力。     

基于微控制器的AES激光注入攻击研究

密码设备面临故障攻击的威胁,针对密码芯片的故障攻击手段研究是密码学和硬件安全领域的重要研究方向.脉冲激光具有较好的时空分辨性,是一种准确度较高的故障攻击手段.该文详细描述了激光注入攻击的原理和方法,以集成AES-128算法的微控制器(MCU)为例实施了激光注入攻击实验.实验以微控制器的SRAM为攻击目标,分别成功实现了差分故障攻击和子密钥编排攻击,恢复了其16 Byte的完整密钥,其中后一种攻击是目前首次以激光的手段实现.研究表明,激光注入攻击能准确定位关键数据存放的物理位置,并能在任意的操作中引入错误,实现单比特的数据翻转,满足故障攻击模型的需求.激光注入攻击能在较短时间内完成自动攻击和密文收集,攻击过程贴近真实场景,对密码芯片具有极大的威胁.     

航空金属的两种激光表面加工技术

本文简要介绍了航空金属材料的激光冲击强化技术和激光成形技术,并比较了两种技术的处理工艺、力学效应以 及应用。结果表明航空铝合金的两种激光表面加工技术的这两种是不同的加工技术。     

海上激光低仰角大气传输研究

针对激光武器中的一些关键问题,研究了海上激光低仰角大气传输的特性。通过对海上激光大气传输特性的分析,计算了1．06μm激光的低仰角大气传输的大气透过率,并对强激光大气传输作了定性的分析,给出了激光大气传输的补偿技术。最后得出了关于1．06μm激光海上低仰角大气传输的数据和结论。这对激光武器的研究具有一定的参考价值。     

气缸孔两种激光表面处理加工技术的比较

本文简要介绍了激光淬火技术和激光珩磨技术,并从耐磨延寿机理、主要技术要素、处理加工工艺以及应用 效能等方面对它们进行了比较研究,结果表明两者是不同的激光表面处理加工方法。     

激光角度欺骗干扰技术的改进研究

传统的角度欺骗干扰技术由于使用的激光干扰机的重复频率较低,至少需要识别出制导信号的最小周期,才能有效地实施干扰,因此具有系统反应时间长,不能对制导过程的搜索段进行干扰的缺点。本文在对目前使用最广泛的PCM激光编码的特点进行分析研究的基础上,提出了通过适当提高激光干扰机的重复频率,只需接收到两个激光制导信号,就可以有效干扰使用PCM码的激光制导武器。针对伪随机码的特点,增加了简单的信号处理过程,只需接收三个激光制导信号,就可以对其实施有效干扰。改进后的角度欺骗干扰技术具有系统反应时间短,能够实现在激光制导搜索段干扰激光制导武器的目的。     

激光威胁信号仿真技术研究

对现代及未来战场上主要激光威胁信号进行分析归类,提出了激光威胁信号仿真,建立了激光威胁信号仿真模拟器组成框图,叙述了基本构成及原理,提出了激光重频和编码可变技术、激光功率及光斑自动控制技术等关键技术,指出了今后研究工作的发展方向。