激光武器的精密跟踪瞄准控制技术

本文介绍了用于激光武器的精密跟踪瞄准控制技术的作用、特点以及实现精密跟踪控制的几种技术途径。     

舰载激光武器复合轴跟踪控制系统仿真分析

激光武器毁伤目标的特殊机理使其对光电系统跟踪精度提出了更高的要求,针对此问题本文提出复合轴控制技术。通过对舰载跟踪控制技术的分析,在传统跟踪系统的基础上设计了复合轴跟踪系统的控制模型,并进行了MATLAB 仿真验证。仿真显示复合轴控制技术使系统跟踪精度由传统跟踪系统的0.4 mrad提高到4 μrad以内。     

舰载激光武器火控系统研究与展望

激光武器被认为是海军舰艇防御方面最具潜力的新概念武器,被国外军事强国列为未来舰载攻击和防御武器。要实现舰载激光武器精确稳定毁伤目标,其火力控制系统至关重要。通过与传统舰炮火控系统对比分析和研究,系统概述了舰载激光武器火控系统功能、舰载激光武器火控系统组成,以及舰载激光武器火控系统中存在的关键技术,阐明舰载激光武器火控系统研究方向。     

国外强激光武器试验技术

介绍强激光武器的组成特点和发展现状，对国外强激光武器试验靶场建设、试验设施和试验技术进行分析。     

美国舰载激光武器研制概况

1.前言激光武器在瞬间将大量的准直光能量射向目标,这将提供一种崭新的杀伤机制,使军事作战产生真正的突破,并可能在21世纪成力具有相当威慑力量的武器。随着前苏联的解体和冷战的结束,世界战略格局向多极化发展,各国相应地调整了军事战略,强调对付局部战争。激光武器的研制也从战略应用转向战术应用。舰载高能激光武器被认为是对付未来超高音速、高机动飞行反舰导弹的最有力杀手。将激光器作为     

高能激光武器发展述评

高能激光武器以其高的效费比和良好的应用前景，促使世界各国投入巨资竞相研制。本文综述了高能激光武器的发展现状。     

机载激光武器技术发展探讨

美国的ABL系统是一个集成了大气补偿技术的兆瓦级机载激光武器系统,ABL的设计目标是击毁敌方的弹道导弹。本文对ABL的作战使用方法、系统组成以及主要关键技术进行了介绍,分析了其发展过程中遇到的技术困难,探讨了我国机载激光武器的发展思路。     

高稳定度大能量三波长脉冲激光系统研究

设计了一套高稳定度大能量输出的三波长Nd:YAG激光系统,用作激光清洗光源.该系统包括振荡级、放大级及后续波长切换系统.为解决激光棒热致双折射效应造成的输出能量下降和输出不稳定,在输出镜和激光工作物质之间插入λ1/4波片,并对波片的补偿效果进行了研究.结果表明:插入波片后振荡级输出能量提高了10％,稳定度明显提高.重复频率为10 Hz时,1064 nm激光经放大后单脉冲能量可达700 mJ,其单次通过倍频晶体BBO,得到532 nm激光的单脉冲能量为325.6 mJ,四倍频后得到266 nm激光的单脉冲能量为84 mJ.1h内测得的三波长激光输出能量不稳定度均小于0.6％.     

高功率激光装置集中控制系统关键技术

高功率激光装置集中控制系统在研制过程中遇到了从系统构架设计到软件模拟等不同层面上的技术问题,经过多年的研究和测试,解决了控制系统研制中的关键技术,达到了装置对控制系统的性能指标要求,保证了控制系统的稳定可靠运行,并为未来同类装置的控制系统研制提供了重要的技术保障。     

大功率CO2激光器尾镜取样功率测控的研究

激光功率是激光器中最基本的参数,激光功率的稳定、准确将对激光加工等领域产生直接而巨大的影响.在大功率CO2激光器功率测控系统中,采用尾镜即全反球面镜漏光进行激光功率采样,并通过西门子S7-200PLC实现对整个系统的激光功率测控,可以有效提高对激光器的控制精度和稳定性,且不影响激光输出     

高能激光量热式能量探头的研制

针对输出功率数千瓦的连续波激光能量测量需要,研制了一种量热式高能激光能量探头.该探头主要由高纯石墨激光能量吸收体、测温热电偶、绝热陶瓷等组成.重点介绍了探头的研制和通过探头温升回推激光能量的计算方法研究,以及探头测量标定工作.所研制的能量探头耐受激光破坏能力强、结构紧凑,可以组装成阵列,用于大面积高能激光束的能量分布测量.     

大功率半导体激光器温度控制系统的设计

光电应用领域对温度控制的精确性和稳定性有很高的要求。本文基于C8051F021单片机,改进PID控制算法,设计了大功率半导体激光器温度控制系统,解决了传统大功率半导体激光器温控系统控温时间长、精度低、稳定性差等问题。实验结果表明：其控温精度可达±0.1 ℃。     

激光器真空检测及工作气压控制智能化的研究

在激光器的各种工作参数中 ,真空检测及工作气压测控 ,是很重要的环节之一 ,它将直接影响激光器运转的稳定性和可靠性。而激光器工作状况的很多方面都受工作气压的控制。因此我们采用西门子PLC设计研制了一套激光器的真空智能测控系统 ,使得激光器的总体性能及激光的有关技术指标都得到很大的改善和提高     

大功率半导体激光器驱动电源及温控系统设计

为了解决大功率半导体激光器的输出波长和功率的稳定性问题,设计了一套大功率激光器恒流驱动电源及温控系统。利用深度负反馈电路实现对激光器驱动电流的恒流控制,采用硬件比例-积分（Proportional-Integral,PI）温控电路结合恒流驱动,控制半导体制冷器（Thermoelectric Cooler,TEC）的工作电流,实现激光器工作温度的精确控制。所设计的驱动电源可实现输出电流0~12.5 A连续可调,同时具有电流检测、过流保护、晶体管-晶体管逻辑（Transistor-Transistor Logic,TTL）信号调制等功能。所设计的温控系统的控制精度可达到0.05℃,同时设定温度连续可调,温度可实时监测。实验结果表明该设计能够保证稳定的电流输出和温度控制,满足大功率激光器的使用要求。     

应用于高能激光系统的发射聚焦装置研究

为了满足当前高能激光系统的工程应用需求,设计了针对高能激光聚焦的发射聚焦装置。首先选取了折反式二级扩束光学系统作为设计模型,然后利用光学设计软件序列模式对光学系统进行了设计优化,获得了平面波光束在不同距离聚焦的设计结果。其次由于平面波光束和高斯光束在调焦量上存在差异,通过矩阵光学理论计算了针对高斯光束聚焦的调焦修正量,并利用光学设计软件非序列模式重构光学系统,并以非相干空间合束的高斯光束作为入射光,进行了高能激光的传输聚焦仿真验证。在系统参数一致的条件下,与常规的离轴反射式光学系统进行对比。对比结果证实了本文设计的光学系统光学性能优良,可满足对入射高能激光在0.5~5 km范围内聚焦,最后开展的样机实验也验证了设计的正确性和合理性。     

激光测距机在线能量监测系统设计

本文基于无人值守条件下对激光测距机发射能量进行直接人工测量较为困难,为了防止激光器能量下降影响激光测距机性能,需要对测距机工作状态进行实时监控这一需求设计了激光测距机在线能量监测系统。对能量探头的结构与检测位置进行了研究,并设计硬件电路实现能量测量。本文设计的在线能量监测系统可以在不影响测距机测距能力的情况下实现kHz量级重频激光测距机的宽量程实时能量监测,并满足小型化、集成化设计要求。     

激光测距温度控制系统

在激光测距系统中,为了消除温度对半导体激光器调制特性及雪崩光电二极管接收性能的影响,使系统更加稳定地工作,温度控制系统的设计十分关键.通过对控温箱的合理设计,减小了周围环境对温控系统的影响;对Pt电阻测温的误差产生机理做了详细的分析,提出了脉冲供电的方案,分析了脉冲电流产生的自热效应,给出了脉冲宽度和热量积累的关系,通过合理控制脉冲宽度,减小了自热效应引起的测温误差;使用高阶正交多项式拟合的方法对Pt电阻的非线性进行了补偿,由该系统温度测量模块测量数据与一级标准铂电阻温度值的比较实验结果可知,在不同的温度点,该温度测量系统的最大误差为0.000 6℃.在0～15℃的温度范围内各温度点控制稳定度均优于±0.005℃,满足了激光测距系统的需要.