起爆药的激光反射率

本文介绍了起爆药激光反射率的测定原理、实验装置、以及五种起爆药的激光反射率.     

含能材料激光诱导起爆特征波长解析

为了了解激光波长对炸药起爆感度影响,降低炸药激光起爆能量,通过炸药光谱、分解机理和量子化学计算,分析了常用PETN,RDX,HMX和HNS炸药的化学弱键和激光敏感波长。结果表明,PETN,RDX,HMX和HNS中最弱化学键均是硝基键—NO2,其对应的共振耦合作用激光波长均在6300nm左右;引起4种炸药电子跃迁激发的激光波长在190nm~250nm之间。在这些特征波长激光作用下,能够降低炸药的起爆能量。     

含能材料激光起爆技术

激光起爆技术具有安全、可靠、低成本等传统电起爆无法取代的特点,是未来含能材料钝感起爆的重要途径．针对不同激光与含能材料作用方式,评述了激光热起爆、冲击起爆、光起爆,以及新型光敏含能材料等方面的研究进展,探讨了未来激光起爆技术及光敏炸药的研究方向。     

激光起爆系统光路完整性检测技术研究

针对激光起爆系统可能会出现起爆光路的不完整从而影响正常的起爆,设计了激光起爆系统自相关检测和互相关检测两种不同的光路完整性检测结构,并对两种结构进行了理论分析和对比.结果表明,自相关检测结构可以检测到激光起爆器回馈光纤中回波信号的最小功率为100nW,互相关检测结构能检测到激光起爆器回馈光纤中回波信号的最小功率为0.1...     

激光起爆技术研究进展

激光起爆技术的能量起爆方式独特,具有常规电起爆无可比拟的优势。近几年来,激光起爆技术在基础研究和工程化方面都取得了巨大的进步。其中,激光直接起爆技术和激光驱动飞片技术成为各国研究的热点。主要介绍了激光起爆技术的应用与研究进展。分别阐述了激光直接起爆技术和激光驱动飞片技术的研究状况。指出了激光起爆技术的关键环节,主要是在激光器优化设计、光纤传能技术研究、整个光路优化设计和激光加载方式研究4方面进行突破。针对目前影响激光起爆技术发展的主要问题,提出了解决方法,对未来激光起爆技术进行了展望。     

激光波长对含能材料起爆阈值的影响

为了解激光波长对含能材料起爆阈值的影响,降低含能材料的激光起爆能量,提高激光激励源的小型化程度,采用飞行时间质谱技术和Bruccton升降法,测试了波长1 064 nm和532 nm两种激光对泰安(PETN)的解离谱图和起爆阈值,分析了波长对起爆机理的影响。结果表明:含能材料激光起爆对波长具有选择性,每种含能材料均具有一些有利于起爆的特征吸收波长;不同波长(1 064 nm和532 nm)激发时PETN存在不同的解离机理。相对于532 nm激光,接近特征吸收的1 064 nm激光能够加速PETN的解离,并使其50%发火能量降低14%。因此,采用含能材料特征吸收波长激光作为起爆激励源,能有效的减少含能材料的起爆阈值。     

多光束周视激光引信与定向战斗部的配合

为满足定向战斗部对多光束周视激光引信的延时和方位要求,针对引战配合问题,依据激光探测原理建立了弹目交会过程中最佳起爆延时和最佳起爆方位角的数学模型。仿真结果表明：所建立的最佳起爆延时与方位角模型正确,且与弹目视线角、目标初始方位角、弹目间距、弹目相对速度、破片飞散速度、目标和弹体外型参数等信息有关。根据多光束周视激光引信系统提供的信息参数,可计算出最佳起爆延时与最佳起爆方位角,能够控制战斗部适时定向起爆,实现对目标的有效打击。     

高转换效率二极管激光器泵浦固体激光器

用两种泵浦光学系统对激光二极管输出光束的空间分布整形.研究了不同椭圆度和准直度的泵浦光束对Nd:YAG激光特性的影响.当椭圆度和准直度明显改善时.使泵浦光束在激光棒的整个长度上与激光腔模空间重迭度增大.泵浦功率密度提高.激光阈值下降.激光转换效率大幅度提高.泵浦功率为2.42W时,1064nm输出功率为1.13W.斜率效率为50%.并比较了两种不同浓度晶体的效率.     

小功率激光二极管点火实验

使用光纤输出量大功率为０．５Ｗ的激光二极管对烟火药锆／高氯酸钾进行了点火实验。通过对点火时间的测定,研究了Ｚｒ／ＫＣｌＯ４的激光感度与配比,密度等参数的关系,结论：在弱正氧平衡和密度较小的情况下,Ｚｒ／ＫＣｌＯ３的激光感度较度。     

半导体激光起爆试验研究

采用BNCP掺杂炭黑作为激光起爆器的点火药剂,研制了具有点火时间检测功能的激光起爆试验装置,工作波长980nm,光功率0-2W可调,脉冲宽度1-200ms可调。利用该装置开展了系列激光点火试验,结果表明：该起爆药剂的发火阈值功率为240mW,最小全发火功率为400mW,最大不发火功率为80mW;点火功率大于最小全发火功率时的典型点火时间为600μs。     

同步扫描周视脉冲激光引信多探测点最佳起爆建模及仿真

周视激光引信通常仅根据单次测量的目标方位和距离解算最佳起爆时间和起爆方位角,精度不高,另一方面,引信无法判别目标真伪,易发生"虚警"或误炸。基于同步扫描周视脉冲激光引信工作原理,分析了弹目交会过程中多个探测点的方位、距离及其位置坐标,建立了基于多探测点的目标速度模型,对目标速度进行计算以辨别目标真伪。解算了目标特征几何中心位置,建立了最佳起爆时间和方位角计算模型,使战斗部获得最大毁伤效能,并分析了最佳起爆时间和方位角的影响因素。研究可为周视激光引信目标真伪辨别和定向起爆控制提供参考。     

用于弹射救生设备的激光起爆系统的设计

成功地将激光技术运用到弹射数生设备上，设计出一种新型的，高性能的能量传输子系统－激光起爆系统，并详细介绍了该系统的构造和检测试验结果。     

激光技术在弹射救生设备中的应用

成功地将激光技术运用到弹射救生设备上,设计出一种新型的激光起爆系统,该系统能将产生的激光能量传给座椅弹射弹并使它们引爆,文中详细介绍了该系统的构造和对其的检测装置及检测实验。     

激光引信12分元探测定向起爆控制建模及仿真

配合引信定向探测起爆控制参数选择问题,提出了一种定向战斗部激光引信12分元探测定向起爆控制建模方法。该方法基于建立的12分元激光探测模型,通过对目标方位的判别,实施对定向战斗部的起爆方位控制。结合目标易损性模型,通过仿真不同弹道及起爆时机对目标造成毁伤的效果,得到了定向战斗部激光引信延时时间与毁伤效果匹配关系。仿真结果表明,对于空中高速小目标,引信延时时间、脱靶量及破片飞散角等参数的匹配对毁伤效果非常重要,当延时时间不大于2 ms时,脱靶量小于8 m时平均毁伤概率达到0.6以上,脱靶量大于10 m时平均毁伤概率小于0.5。建立的模型可综合分析延迟时间、脱靶量等参数对定向战斗部毁伤效果的规律。     

激光引信与预制破片战斗部引战配合设计

针对预制破片弹破片飞散的特点,提出了一种基于激光近炸引信控制的预制破片战斗部引战配合的设计思路。通过公式推导、Matlab软件仿真和计算预制破片战斗部对等效面积靶板的毁伤,获得战斗部理想的起爆高度。在理想起爆高度条件下,选择合适的激光探测视场进行引信设计,从而完成预制破片弹引战配合在特定条件下的最优设计。结果表明:在导弹散布误差为5 m、俯仰角为60,攻击目标特征为5 m3 m3 m的指挥车时,战斗部起爆高度在4~6 m间,命中目标的有效破片密度最大,在此起爆高度内对引信的探测概率和探测高度进行分析、计算得出:激光引信最优光束发射角在17~30。这种引战配合设计对于激光引信控制的预制破片弹的工程应用具有实际的参考价值。     

用复合红外通道解决激光引信引战配合问题

空空导弹采用激光近炸引信可以对目标实施全向攻击。但由于迎头和尾追两种极端的交会状态导致了交会速度的极大差别，以致很难确定起爆延时，使导弹对目标的杀伤效率降低。如果引信能自行识别交会的状态，就可以采用不同的起爆延时，使问题得到解决。文中对上问题进行了分析，提出了在激光引信上复合红外探测通道的解决办法。     

不同氧/燃比的硼-硝酸钾的激光点火特性

硼-硝酸钾是一种重要的含能材料,其氧/燃比与药剂的点火和燃烧性能有密切关系.为了掌握氧/燃比与激光点火性能的关系,对不同配比的硼-硝酸钾及其酚醛树脂掺杂物进行激光点火特性实验研究、热力学参数计算分析和热分析.结果表明,硼-硝酸钾的激光点火过程由激光烧蚀、热化学反应和自持燃烧等阶段构成;随着硼质量分数从30%增加到70%,50%发火的激光点火阈值存在一个最小值,分别为7.6 mJ(m(B)∶m(KNO3):50∶50)和4.05 mJ(m(B)∶m(KNO3)∶m(酚醛树脂):40∶50∶5);激光点火延迟时间与激光点火能量密度的关系近似为线性递减关系,并且具有较低激光点火能量阈值的配比也具有较短的激光点火延迟时间;酚醛树脂将B-KNO3的化学反应起始温度从556 ℃降低到548 ℃,化学反应放热量从1.86 kJ/g增大到2.21 kJ/g,提高了激光点火感度和缩短了点火延迟时间.     

巨磁阻薄膜激光感生电压的温度稳定性研究

为了研究温度对激光感生热电电压的影响,采用脉冲激光沉积方法制备了La1-XCaXMnO(LCMO),La1-XPbXMnO(LPMO)和La1-XSrXCoO(LSCO)3种薄膜.用锁相斩波系统测量了激光感生热电电压依环境温度的变化并定义了温度系数,进行了理论分析和实验论证,取得了温度系数数据.结果表明,LSCO的温度系数最小并为正温度系数,LC-MO温度系数最大是负温度系数,LPMO温度系数为正.这一结果对激光感生电压器件的稳定性是有帮助的.     

光纤激光拍频传感器

从传感系统结构的角度分两方面介绍了光纤激光拍频传感技术的研究进展:一是超短腔偏振光纤激光拍频传感系统,利用激光谐振腔生成的两个正交偏振激光,阐释了正交偏振拍频传感器的技术原理及其波分复用、频分复用、波分/频分混合复用等大规模传感器阵列技术。另一个是较长谐振腔的多纵模光纤激光拍频传感系统,介绍了直腔型和环腔型两种传感原理,以及结合波分复用、频分复用、波分/频分混合复用等技术的光纤激光拍频传感网络,实现了传感的大规模网络化。这些传感器将在环境监测、地震勘测、大型土木工程健康监测、水声检测、航天航空等领域具有广阔的应用前景。     

起爆用二极管泵浦激光器

简述了激光起爆机理,介绍了一种应用于弹载环境条件的光纤输出二极管泵浦激光器。比较了激光工作物质Nd∶YAG和Nd∶YVO4吸收泵浦光的情况。阐述了LD侧泵Nd∶YVO4浦荧光分布,及光纤耦合透镜设计。激光器光纤单脉冲输出能量177 mJ,脉冲宽度198μs。