[發明專利]一種多子光束干涉半主動尋的激光水印制導方法

有效

• 申請號: 201810588978.2
• 申請日: 2018-06-08
• 公開（公告）號: CN108933629B
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 傅超;尚佩瑾;吳夢瑤;王石語;蔡德芳;李兵斌
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04B10/50
• 分類號: H04B10/50;H04B10/516;H04B10/80
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 吳倩倩

1.一種多子光束干涉半主動尋的激光水印制導方法，其特征是：至少包括：激光器、光學分束器、時序發生器、光電接收器以及目標，激光器經時序發生器加密編碼輸出，加密編碼輸出光經光學分束器分束，分束器具有相同的光程，激光器的輸出光經光學分束器分束成五束平行光，五出分束器具有相同的光程，五束平行光在空間形成干涉場，經時序發生器后攜帶有時序編碼信息形成時空域融合的制導信號，光電接收器對目標處形成的干涉場光強信息進行成像檢測，對檢測信息進行分析，并與空間干涉場模形進行比較，依據比較結果進行輸出；

當多子光束相干發射時，設第n個子光束的中心坐標為(x_nn，y_nn)，子光束發射的激光光束在目標表面處的光電場分布函數如式(3)所示

式中c是常數因子，P是激光總功率，N是子光束個數，w₀是基模高斯光束的束腰半徑，k是波數，f是高斯光束的共焦參數，R(z)是與傳播軸線相交于z點的高斯光束等相位面的曲率半徑，w(z)是與傳播軸線相交于z點的高斯光束等相位面上的光斑半徑；

目標表面處的總光電場分布如式(4)所示

目標表面處的光場強度分布如式(5)所示

I(x，y，z)＝E(x，y，z)·E^*(x，y，z) (5)

目標表面處的總功率分布如式(6)所示

P_總＝∫∫I(x，y，z)dxdy (6)；

所述的光學分束器是一進五出分束器，五出分束器具有相同的光程；

多束平行光在空間形成干涉場按如下分布函數表示：

式中c為常數因子，P為激光總功率，其余各符號的計算公式如下式(2)所示

θ是遠場發散角，w₀是基模高斯光束的束腰半徑，f是高斯光束的共焦參數，R(z)是與傳播軸線相交于z點的高斯光束等相位面的曲率半徑，w(z)是與傳播軸線相交于z點的高斯光束等相位面上的光斑半徑；

光器選取1064nmNd：YAG激光器，泵浦功率為1kW，激光空間傳輸距離為10km，二級編碼發生器設置子光束間距d為固定值7mm，由一級編碼發生器確定不同五子光束光源排列方式。