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激光半主动比例导引头光学系统分析与设计 被引量:5
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作者 李福巍 张运强 潘国庆 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期938-942,共5页
通过对激光半主动比例导引头工作原理和导引头光学系统的特点进行分析,并结合总体设计要求,提出设计一套波段为1.064μm,焦距38mm,瞬时视场±3°,线性区±1°的激光半主动比例导引头光学系统。用Zernike多项式模拟一个... 通过对激光半主动比例导引头工作原理和导引头光学系统的特点进行分析,并结合总体设计要求,提出设计一套波段为1.064μm,焦距38mm,瞬时视场±3°,线性区±1°的激光半主动比例导引头光学系统。用Zernike多项式模拟一个带有较大垂轴球差的波前,叠加在入射波面上,然后对系统进行优化,通过调整加入垂轴球差的大小来控制成像光斑的大小及光斑的均匀性,确定光斑直径为1.5mm。 展开更多
关键词 激光半主动比例导引头 光学系统设计
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用于四象限探测器非捷联激光导引头的镜头设计方法
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作者 邬旸 张书伟 +6 位作者 张爽 娄颖 岑晔涛 田文静 孙科 胡淑姬 周寅 《应用光学》 北大核心 2025年第3期549-554,共6页
介绍了四象限探测器用于激光制导的工作原理,根据激光制导的技术要求和四象限探测器的工作特性,提出激光导引头四象限探测器镜头设计改进方法。针对非线性关系不易求解的难题,利用Zemax在序列模式下对四象限探测器镜头进行设计,通过设... 介绍了四象限探测器用于激光制导的工作原理,根据激光制导的技术要求和四象限探测器的工作特性,提出激光导引头四象限探测器镜头设计改进方法。针对非线性关系不易求解的难题,利用Zemax在序列模式下对四象限探测器镜头进行设计,通过设置操作数控制光斑的能量分布,使目标的角度偏差与四象限探测器输出信号成线性关系,可以提高实时检测精度。结合应用背景进行仿真分析,验证了此方法的可行性。仿真结果表明:系统全视场为±0.8°要光斑在探测器上能量均匀,也不要每个视场的光斑尺寸一致,大大简化了设计。 展开更多
关键词 四象限探测器 激光 光学设计
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激光半主动制导导引头光学系统的设计 被引量:28
3
作者 胡博 常伟军 +1 位作者 孙婷 何玉兰 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期402-405,共4页
根据四象限探测器的工作原理,激光半主动导引头光学系统所成光斑需均匀分布在探测器靶面上。首先分析此类光学系统像差特点,提出像差的设计方案,然后通过使用CODE V设计一套光学系统,利用痕迹图、包围能量等定性评价系统光斑质量。在不... 根据四象限探测器的工作原理,激光半主动导引头光学系统所成光斑需均匀分布在探测器靶面上。首先分析此类光学系统像差特点,提出像差的设计方案,然后通过使用CODE V设计一套光学系统,利用痕迹图、包围能量等定性评价系统光斑质量。在不同视场时,通过LightTools光机分析软件追迹1×106根光线,得到探测器靶面的光线分布,利用Matlab处理数据并绘制角度-输出响应曲线,利用该曲线可精确评价探测器靶面的光斑性能。 展开更多
关键词 激光 光学系统设计 四象限探测器 激光半主动寻的制
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激光半主动半实物仿真导引头光学系统的设计 被引量:14
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作者 魏文俭 秦石乔 +2 位作者 张宝东 李华 战德军 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期322-325,共4页
半实物仿真导引头光学系统性能的好坏是影响仿真实验效果的关键。介绍了激光半主动导引头及其光学系统的结构、特点。详细分析了光学系统的能量接收灵敏阈值、瞬时视场、动态视场等参数。根据光学系统设计的一般原则和半实物仿真导引头... 半实物仿真导引头光学系统性能的好坏是影响仿真实验效果的关键。介绍了激光半主动导引头及其光学系统的结构、特点。详细分析了光学系统的能量接收灵敏阈值、瞬时视场、动态视场等参数。根据光学系统设计的一般原则和半实物仿真导引头对光学系统的特殊要求,基于实际导引头光学系统的技术参数要求,利用ZEMAX优化设计出了具有较高成像质量的激光半主动寻的制导的半实物仿真导引头的光学系统。实验结果表明,该系统满足各项参量要求,具有较高成像质量,为相关光学系统的分析和设计提供了参考依据。 展开更多
关键词 精确制 光学系统设计 激光半主动寻的制 激光
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全捷联激光半主动导引头线性视场研究 被引量:11
5
作者 张鑫 杜智远 +5 位作者 乔彦峰 刘慧 白杨 朱明超 刘立刚 贾宏光 《中国光学》 EI CAS CSCD 2015年第3期415-421,共7页
针对全捷联半主动导引头大线性视场的要求,分析了四象限光电系统线性视场与目标距离的关系。首先根据系统参数计算不同能见度、不同目标反射率下的目标距离与导引头接收光功率关系;通过建立光学系统的仿真模型,利用光线追迹方法获得不... 针对全捷联半主动导引头大线性视场的要求,分析了四象限光电系统线性视场与目标距离的关系。首先根据系统参数计算不同能见度、不同目标反射率下的目标距离与导引头接收光功率关系;通过建立光学系统的仿真模型,利用光线追迹方法获得不同视场对应的探测器光敏面光斑功率分布;最后结合探测器灵敏度阈值,得到线性视场与接收激光功率的关系:随着目标距离减小,线性视场从0°增大到光学设计理论值。实验测试结果表明,线性视场随着接收功率增大,从0°增大到±9°,与理论分析一致。因此,全捷联半主动激光制导系统设计应该考虑导引头线性视场变化规律。 展开更多
关键词 捷联 激光半主动 四象限探测器 线性视场
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激光半主动导引头光学系统设计 被引量:22
6
作者 刘智颖 邢天祥 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期527-531,共5页
激光制导导引头是当今最常用的制导装置,本文设计的激光半主动制导导引头由光学接收系统和一个四象限探测器组成。本文对四象限探测器的工作原理进行了分析介绍。结合激光器的发射功率、作用距离与四象限探测器的参数,对导引头光学系统... 激光制导导引头是当今最常用的制导装置,本文设计的激光半主动制导导引头由光学接收系统和一个四象限探测器组成。本文对四象限探测器的工作原理进行了分析介绍。结合激光器的发射功率、作用距离与四象限探测器的参数,对导引头光学系统参数进行了计算与分析,得到了系统入瞳的最小尺寸。应用ZEMAX软件对激光半主动导引头的光学系统进行了优化设计,并通过包围圆能量曲线、光斑均匀性等对光斑质量进行了评价。使用MATLAB软件对能量曲线进行拟合,根据拟合曲线对光斑的能量分布进行评价。 展开更多
关键词 激光半主动 光学系统设计 四象限探测器 光斑质量
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半主动式激光导引头跟踪角误差的分析与测试 被引量:6
7
作者 邢晖 雷萍 +1 位作者 吕鸿鹏 张雷 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期78-83,共6页
根据半主动式激光导引头的目标探测原理,提出了四象限光电探测器的目标位置解算偏差模型,以及由探测器信号测量一致性引起的测量误差模型,据此进行了数值分析计算和试验验证。数值分析与试验结果表明,目标位于跟踪区外侧时,电路的目标... 根据半主动式激光导引头的目标探测原理,提出了四象限光电探测器的目标位置解算偏差模型,以及由探测器信号测量一致性引起的测量误差模型,据此进行了数值分析计算和试验验证。数值分析与试验结果表明,目标位于跟踪区外侧时,电路的目标位置解算偏差起决定作用,目标位于跟踪区中心时,探测器测量一致性误差起决定作用。利用本文的分析方法,可在激光导引头跟踪性能试验中,对其跟踪性能指标进行深入的分析与评价。 展开更多
关键词 激光 四象限探测器 跟踪角误差 一致性误差
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CO_2激光半主动导引头控制系统仿真 被引量:1
8
作者 王惠群 罗毓昂 《激光技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期42-46,共5页
详细阐述了连续系统数字仿真程序包在CO2激光半主动导引头控制系统中的应用。该程序包适用于单变量。可以面向方程,也可以面向框图。程序结构采用模块式。
关键词 系统仿真 激光半主动 控制系统 CO2激光
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激光半主动导引头光学系统设计与分析 被引量:5
9
作者 杜亚雯 董全林 +2 位作者 蒲小琴 刘丽国 张春熹 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1536-1540,共5页
激光半主动导引头作为一种精确制导的方式,已经在实战中得到广泛的应用。导引头通过对探测器上获取的激光信号进行数据处理以获取目标的位置信息,因此导引头获取激光光斑的能力将会直接影响导引头跟踪目标的性能。本文基于单四象限探测... 激光半主动导引头作为一种精确制导的方式,已经在实战中得到广泛的应用。导引头通过对探测器上获取的激光信号进行数据处理以获取目标的位置信息,因此导引头获取激光光斑的能力将会直接影响导引头跟踪目标的性能。本文基于单四象限探测器的工作原理,根据导引头的设计指标,对光学系统的焦距及获取光斑的大小进行分析,应用ZEMAX软件对光学系统进行设计和优化。并从光斑大小、系统畸变和光斑能量分布均匀性等角度对光学系统的性能进行评价。根据评价结果可知该光学系统满足设计要求,获取的光斑质量较好。 展开更多
关键词 激光半主动 光学系统设计 光斑质量
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基于无人机的半主动式小型激光导引头试飞技术研究
10
作者 赵志俊 郑浩 孟祥喆 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期2032-2036,共5页
针对某半主动式小型激光导引头,提出了利用无人机开展挂飞试验的试飞方案。将导引头改装至机头部位,以无人机测控系统为基础构建了导引头综合联试平台,无人机携带导引头按照预先规划的航线程控飞行。论述了无人机改装方案和试飞应用情况... 针对某半主动式小型激光导引头,提出了利用无人机开展挂飞试验的试飞方案。将导引头改装至机头部位,以无人机测控系统为基础构建了导引头综合联试平台,无人机携带导引头按照预先规划的航线程控飞行。论述了无人机改装方案和试飞应用情况,给出了导引头探测/盲区距离及动态性能评估方法。试飞结果表明:基于无人机自主导航和飞行控制技术,通过比较计算得到的相关参数和导引头的输出,能够有效地考核与评估其探测距离和视线角精度等指标。实测挂飞数据验证了所提方法的有效性,适合在小型导引头挂飞试验中推广使用。 展开更多
关键词 飞行试验 激光 无人机
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激光主动成像图像制导导引头设计 被引量:6
11
作者 王祥科 张辉 郑志强 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期797-801,共5页
提出了一种采用半导体激光器、基于DSP的距离选通和连续激光切换成像的激光主动成像图像寻的导引头设计方案,分析计算了方案中关键部件半导体激光器、接收CCD、发射光学部分、接收光学的性能指标,最后指出了半导体激光主动成像图像处理... 提出了一种采用半导体激光器、基于DSP的距离选通和连续激光切换成像的激光主动成像图像寻的导引头设计方案,分析计算了方案中关键部件半导体激光器、接收CCD、发射光学部分、接收光学的性能指标,最后指出了半导体激光主动成像图像处理单元相比红外图像、微波图像等自身独有的特点。方案中设计的导引头能够在雨、雪、雾等较恶劣的天气及白天、黑夜使用,是一种发射后不管,全天候作战的导引头。 展开更多
关键词 图像制 激光主动成像 距离选通
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激光主动成像制导导引头设计方法研究 被引量:6
12
作者 遆晓光 周凤岐 周军 《红外技术》 CSCD 北大核心 2003年第3期32-36,共5页
介绍了导弹激光主动成像制导导引头系统的工作原理 ,分析了当前激光主动成像制导导引头系统在激光器、探测体制和扫描方式的选择上存在的问题 ,结合导弹制导的特点 ,并根据目前国外激光雷达技术发展的现状 。
关键词 激光主动成像制 设计方法 激光 探测体制 扫描方式
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激光半主动导引头光学系统分析
13
作者 刘民玉 《应用光学》 CAS CSCD 1993年第1期30-33,共4页
对陀螺-光学耦合式导引头中两种结构的光学系统进行分析,得出它们有不同的反射镜摆动角与跟踪场比,导出目标偏离视线的计算公式,并进行计算分析,最后讨论离焦探测器浸没问题。
关键词 光学系统 浸没镜 激光
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比例导引律在机动弹头激光末制导系统中的实现
14
作者 郭英然 王仕成 王伟 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2005年第S1期133-135,138,共4页
比例导引律是当前研究最活跃和应用最广泛的制导规律之一,文中试图将其应用于机动弹头激光末制导系统的方案研究和设计。从分析某型激光导引头的工作原理入手,较为深入的讨论了比例导引律对激光导引头的要求,分析了激光导引头比例导引... 比例导引律是当前研究最活跃和应用最广泛的制导规律之一,文中试图将其应用于机动弹头激光末制导系统的方案研究和设计。从分析某型激光导引头的工作原理入手,较为深入的讨论了比例导引律对激光导引头的要求,分析了激光导引头比例导引信号的形成与工作过程,并建立了导引头小回路的简化控制模型。由于机动弹头末制导的控制可以分解到俯冲和转弯两个控制平面上分别进行控制,故应用二次型最优控制理论对其比例导航参数分别进行了设计,为下一阶段工程设计的顺利开展提供了参考。 展开更多
关键词 比例 激光 机动弹 最优控制
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激光导引头波门诱偏干扰策略设计
15
作者 楚振锋 孙巍阳 +2 位作者 廖明飞 陈苏云 王高杰 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1380-1386,共7页
超前同步干扰以固定的超前量转发干扰信号进入激光导引头波门,干扰成功概率是基本固定的,并且干扰和制导信号同时在波门内,导引头有机会和条件采取进一步的抗干扰措施,根据实时波门的原理,提出一种基于波门诱偏的激光导引头干扰方法,设... 超前同步干扰以固定的超前量转发干扰信号进入激光导引头波门,干扰成功概率是基本固定的,并且干扰和制导信号同时在波门内,导引头有机会和条件采取进一步的抗干扰措施,根据实时波门的原理,提出一种基于波门诱偏的激光导引头干扰方法,设计了干扰信号,探讨干扰的机理,通过分析制导信号、干扰信号以及波门的时序关系和相互作用过程,得到了干扰条件下波门内信号分布,选择典型参数,仿真模拟了超前同步和波门诱偏两种干扰状态,得到了干扰条件下波门对信号录取的特性,概率分析验证了波门诱偏干扰的相对优势,分析结果可为干扰参数和过程的设计提供参考。 展开更多
关键词 激光 实时波门 波门诱偏 录取概率
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远程激光半主动导引头抗干扰技术探讨
16
作者 赵毅 《弹箭与制导学报》 CSCD 1994年第2期66-71,共6页
论述了激光半主动导引头的各种抗干扰技术及其抗干扰能力和在近程反坦克导弹上发展的前景。
关键词 激光 反坦克 抗干扰
全文增补中
海面环境半主动导引头抗多径方法研究 被引量:1
17
作者 王宜进 童创明 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2019年第11期62-66,89,共6页
多径干扰对防空导弹拦截掠海飞行超低空目标造成严重影响。引入制导雷达和导引头方向图以及修正复反射系数,建立半主动导引头修正"四路径"模型,采用基于物理光学法、等效电磁流法与Z-buffer消隐技术的混合算法,快速、准确地... 多径干扰对防空导弹拦截掠海飞行超低空目标造成严重影响。引入制导雷达和导引头方向图以及修正复反射系数,建立半主动导引头修正"四路径"模型,采用基于物理光学法、等效电磁流法与Z-buffer消隐技术的混合算法,快速、准确地获取海面环境下超低空目标的多径散射,仿真分析了海面风速、雷达工作频率与目标类型对多径散射和信干比的影响。仿真结果表明:半主动体制下,采用VV极化方式,以7°左右的擦地角下视探测掠海飞行超低空目标,能有效抑制多径干扰。仿真结果对防空导弹的弹道设计具有借鉴意义。 展开更多
关键词 半主动 多径干扰 修正“四路径”模型 海面环境
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激光末制导炮弹比例导引律性能研究 被引量:12
18
作者 牟宇 林德福 +1 位作者 祁载康 程振轩 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期250-255,共6页
通过分析激光末制导炮弹比例导引制导律几何关系和原理,研究了激光末制导炮弹的工作原理,建立了含非线性进动的激光陀螺式导引头动力学模型和线性化弹体模型的末制导炮弹比例导引回路模型。根据制导控制系统是否利用导引头非线性进动信... 通过分析激光末制导炮弹比例导引制导律几何关系和原理,研究了激光末制导炮弹的工作原理,建立了含非线性进动的激光陀螺式导引头动力学模型和线性化弹体模型的末制导炮弹比例导引回路模型。根据制导控制系统是否利用导引头非线性进动信号作为制导信号,建立了两种制导控制系统数学模型,采用不同的制导时间以及弹体参数,进行了末制导炮弹比例导引回路仿真,对比分析了两种制导控制系统的性能。最后,针对非线性系统易引起弹体姿态较大摆动的问题,提出了在制导时间有限时的基于衰减系数的激光末制导炮弹改进制导方案。 展开更多
关键词 激光 比例 控制系统 非线性进动
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速率陀螺式激光导引头稳定跟踪原理分析与仿真 被引量:18
19
作者 李慧 吴军辉 +2 位作者 朱震 殷瑞光 戴维 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期1337-1341,共5页
激光导引头是激光末制导武器(炮弹、炸弹和导弹)的核心部件,其性能优劣直接影响对目标的捕获、跟踪性能及命中精度,采用计算机仿真技术对激光导引头系统进行建模和仿真是一条有效评估其性能的途径。结合某速率陀螺稳定式激光导引头的结... 激光导引头是激光末制导武器(炮弹、炸弹和导弹)的核心部件,其性能优劣直接影响对目标的捕获、跟踪性能及命中精度,采用计算机仿真技术对激光导引头系统进行建模和仿真是一条有效评估其性能的途径。结合某速率陀螺稳定式激光导引头的结构特点,研究其空间稳定和跟踪的工作机理,并应用多体力学和空间飞行原理建立了该型导引头伺服系统的数学模型。仿真结果证明了导引头模型的正确性,全面体现了激光导引头的稳定与跟踪机理,为激光末制导武器全弹道仿真和激光干扰数学仿真系统的建立提供了模型支持。 展开更多
关键词 速率陀螺式激光 伺服系统 稳定跟踪 机理建模
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半主动激光制导能量传输与模拟技术 被引量:5
20
作者 刘克俭 苗锡奎 +4 位作者 徐晨阳 王烨 张军强 杨斌 孙婷婷 《中国光学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期256-264,共9页
为模拟实战环境下半主动激光制导的目标回波能量,设计并研制了注入式激光能量模拟设备。对激光制导能量传递过程及模拟技术进行研究。首先,针对激光制导武器工作过程,建立了激光在大气中传输发生散射与衰减的模型,并针对实战中存在的各... 为模拟实战环境下半主动激光制导的目标回波能量,设计并研制了注入式激光能量模拟设备。对激光制导能量传递过程及模拟技术进行研究。首先,针对激光制导武器工作过程,建立了激光在大气中传输发生散射与衰减的模型,并针对实战中存在的各种烟雾、降雨、干扰烟剂等进行建模仿真。接着,设计了激光目标回波能量模拟器的总体方案,选用DPS-A激光器和布儒斯特角薄膜偏振器模拟激光衰减过程。设计了光纤耦合与匀光准直系统。最后,构建了激光制导半物理仿真系统,分别进行了激光回波能量模拟实验、激光导引头标定与激光末制导试验。实验结果表明:激光能量模拟误差小于3. 0%,导引头线性角度范围内残差小于0. 08°,测角精度小于0. 45 mrad,末制导过程体视线角跟踪误差小于0. 2°。该系统可模拟多种实战环境中激光能量传输情况,且精度高,能够满足激光制导半物理仿真要求。 展开更多
关键词 半主动激光 能量传递 注入法 半物理仿真 激光
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