[發明專利]激光光束遠距離傳輸的特性參數試驗系統及其工作過程

有效

• 申請號: 201811041170.9
• 申請日: 2018-09-07
• 公開（公告）號: CN109060317B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 王紅軍;解格颯;陳晨;胡雪媛;田愛玲;朱學亮;劉丙才
• 申請（專利權）人: 西安工業大學
• 主分類號: G01M11/04
• 分類號: G01M11/04
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 黃秦芳

本發明涉及一種激光光束遠距離傳輸的特性參數試驗系統及其工作過程。以利用光電數字化技術、自動控制技術的優勢來測試大氣中的激光信號，以達到對激光在不同傳輸距離上性能參數的測試。本發明系統是以光學平臺的臺面為整個系統的基準面，確定光學系統的光軸平面高度，所述激光器及測試件安裝在測試件裝夾平臺上；發射的光束通過標靶上的小孔入射到反射鏡的中心位置，調整反射鏡的角度，使光線偏轉入射并依次經過若干反射鏡反射，使光線形成一個光網平面；光線最終從光學平臺同側的相對位置處，入射在實心靶標中心形成光學系統。

技術領域

本發明涉及一種激光光束遠距離傳輸的特性參數試驗系統及其工作過程。

背景技術

隨著激光、紅外、電視和微光等現代光學技術的迅速發展，光電技術在偵測、火控、導航、制導、指揮、控制等領域得到日益廣泛的應用，使智能系統或現代武器如虎添翼。但隨之而來的激光干擾也在光電系統中越來越突出，光電對抗日益受到人們的重視；激光干擾是指通過激光器發射出的強激光能量照射在光電傳感器或光學系統，致使喪失工作的能力。在目標上的強激光束，會使目標構成材料的特性和狀態發生變化，造成升溫、膨脹、熔融、氣化、擊穿和破裂等不可逆轉的破壞。由于激光對光電探測器件及人眼會造成損害或者致盲等特性，使得激光干擾及光電系統中的光電對抗效果評估技術難度加大,因此，對于激光在傳輸距離上的特性參數的測評價刻不容緩。

目前針對激光干擾的關鍵技術，主要有高能激光器技術、大孔徑發射系統技術、精密跟蹤瞄準技術及激光大氣傳輸和補償技術等。

高能激光器技術當激光連續照射同一方向時，其傳輸路徑上的空氣受熱會產生熱膨脹，可能導致激光束的偏斜并且降低其鎖定的能力；

大孔徑發射系統技術其極限分辨率受激光波長的限制，無法測量所波段的激光性能；

精密跟蹤瞄準技術需要激光器與探測器抑制保持鏈接，一旦斷開，這需要重新進行捕獲、跟蹤、瞄準等，很耗時間；

激光大氣傳輸和補償技術容易收到大氣的干擾，大氣的干擾會使激光產生波前畸變，且補償之后的誤差又無法達到理想的效果。

激光特性參數的研究，要求激光在較遠距離上對目標物進行直射。除了有足夠強的能量外，還需要較遠的距離和相應長的時間。這就要求激光具有很高的跟蹤瞄準精度和跟蹤角加速度；既然干擾效果現在體現在被干擾對象的性能變化上，由于工作原理、組成結構、使用方式和使用目的不同，對不同干擾對象的干擾效果的評估指標和告饒效果等級劃分存在根本差別，即有不同的評估標準。因此，在完全模擬實際環境的前提下，結合光、機、電、算四大系統，以激光光源為研究對象，我們將分別研究光功率、光譜和光斑等三類光電設備干擾的評估效果及準則。

發明內容

有鑒于此，提供一種激光光束遠距離傳輸的特性參數試驗系統及其工作過程。

為解決現有技術存在的問題，本發明的技術方案是：一種激光光束遠距離傳輸的特性參數試驗系統，其特征在于：包括兩個水平相平行設置的光學平臺，每個光學平臺上分別設置有一排平面反射鏡組成的平面反射鏡組，每個平面反射鏡表面鍍有寬帶反射膜，兩個光學平臺上的平面反射鏡位置相錯，其中一個光學平臺的平面反射鏡組的兩側分別設置有實心標靶和透射標靶；

設置實心標靶和透射標靶的光學平臺上的平面反射鏡組的上方設置有導軌，導軌的一端設置有可沿導軌滑動的平移臺，平移臺上設置有旋轉臺，旋轉臺上設置有探測器陣列，探測器陣列的每個探測器的后端連接有相對應的分析儀器；所述的平移臺通過控制柜控制，透射標靶相對裝夾臺設置，裝夾臺上設置有激光器組；

所述的探測器陣列由光譜分析探頭、光斑分析探頭、光功率計探頭和脈寬測量探頭組成，且它們各自之間的夾角為90°；

所述的平面反射鏡的口徑為50mm～100mm，厚度為3mm～10mm，面形精度RMS值小于等于λ/4。