[發(fā)明專利]抗信息誘騙干擾的近紅外量子導引目標探測系統(tǒng)及方法

在審

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• 申請日: 2021-01-22
• 公開（公告）號: CN112902766A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發(fā)明（設計）人: 李力飛;張同意;李東堅;康巖;薛瑞凱
• 申請（專利權）人: 中國科學院西安光學精密機械研究所
• 主分類號: F42B15/01
• 分類號: F42B15/01
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 胡菀

本發(fā)明涉及目標探測領域，具體涉及一種抗信息誘騙干擾的近紅外量子導引目標探測系統(tǒng)及方法，以解決現(xiàn)有技術中存在的激光精確制導武器因信息誘騙干擾機發(fā)射的偽脈沖信號，使得導引頭無法有效識別真假信號，從而導致誤判的問題。該系統(tǒng)包括窄脈沖激光器，設置在窄脈沖激光器出射光路上的參量下轉(zhuǎn)換器，依次設置在參量下轉(zhuǎn)換器出射光路上的窄帶濾波器和雙色鏡，依次設置在雙色鏡反射光路上的光延時器和第一單光子探測器，依次設置在雙色鏡透射光路上的待測目標、參量上轉(zhuǎn)換器和第二單光子探測器，以及分別與第一單光子探測器和第二單光子探測器相連的量子關聯(lián)處理器。

技術領域

本發(fā)明涉及目標探測領域，具體涉及一種抗信息誘騙干擾的近紅外量子導引目標探測系統(tǒng)及方法。

背景技術

激光精確制導武器具備極高的制導精度，激光導引頭作為激光精確制導武器的核心部件，承擔了對攻擊目標的探測、跟蹤任務。然而，隨著應用環(huán)境的日益復雜和各種干擾手段尤其是新型信息誘騙干擾的出現(xiàn)，現(xiàn)有經(jīng)典體制的激光導引頭抗干擾形勢愈發(fā)嚴峻。信息誘騙干擾機發(fā)射經(jīng)過調(diào)制的偽脈沖信號，極易造成導引頭無法有效識別真假信號，從而導致誤判。因此，亟須提供一種新裝置及方法以實現(xiàn)導引頭在信息誘騙干擾下的目標有效探測。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術中存在的激光精確制導武器因信息誘騙干擾機發(fā)射的偽脈沖信號，使得導引頭無法有效識別真假信號，從而導致誤判的問題，而提供了一種抗信息誘騙干擾的近紅外量子導引目標探測系統(tǒng)及方法。該系統(tǒng)基于量子目標探測技術，具有靈敏度高、系統(tǒng)功耗低、抗干擾能力強的特點，能夠在信息誘騙干擾情況下，利用量子糾纏關聯(lián)特性實現(xiàn)目標的有效探測。

量子目標探測的工作體制是首先產(chǎn)生一對糾纏信號，把其中一個作為探測信號發(fā)射到目標區(qū)域，而另一個作為參考信號保留在本地并與目標反射回來的探測信號進行聯(lián)合關聯(lián)測量處理，利用它們之間的量子糾纏關聯(lián)特性，在強干擾、強噪聲、強損耗條件下仍能實現(xiàn)目標信息的有效識別，從而大大提高了目標探測的抗干擾能力。

本發(fā)明具體采用的技術方案如下：

一種抗信息誘騙干擾的近紅外量子導引目標探測系統(tǒng)，其特殊之處在于：包括窄脈沖激光器，設置在窄脈沖激光器出射光路上的參量下轉(zhuǎn)換器，依次設置在參量下轉(zhuǎn)換器出射光路上的窄帶濾波器和雙色鏡，依次設置在雙色鏡反射光路上的光延時器和第一單光子探測器，依次設置在雙色鏡透射光路上的待測目標、參量上轉(zhuǎn)換器和第二單光子探測器，以及分別與第一單光子探測器和第二單光子探測器相連的量子關聯(lián)處理器；

所述窄脈沖激光器作為泵浦光源，發(fā)出泵浦信號；

所述參量下轉(zhuǎn)換器用于將泵浦信號轉(zhuǎn)化為量子糾纏的近紅外探測信號和參考信號；

所述窄帶濾波器用于將光路中未轉(zhuǎn)化的泵浦信號濾除；

所述雙色鏡用于將近紅外探測信號和參考信號進行光路分離；

所述光延時器用于將參考信號延時，并由第一單光子探測器探測；

所述待測目標為鏡面反射體或漫反射體，近紅外探測信號經(jīng)待測目標反射后形成目標回波信號；

所述參量上轉(zhuǎn)換器用于將目標回波信號轉(zhuǎn)化為倍頻信號，并由第二單光子探測器探測；

所述量子關聯(lián)處理器用于接收第一單光子探測器和第二單光子探測器探測的信號，并計算兩路信號的量子糾纏關聯(lián)特性。

進一步地，所述窄脈沖激光器出射激光中心波長為532±0.1nm，脈寬小于100ps。

進一步地，所述參量下轉(zhuǎn)換器的工作模式為周期極化非線性晶體準相位匹配模式，執(zhí)行參量下轉(zhuǎn)化操作，其轉(zhuǎn)化得到的近紅外探測信號波長為1550nm，參考信號波長為810nm。

進一步地，所述窄帶濾波器為532nm帶阻濾波器；