美国其它激光致盲武器

美陆军的一种步兵肩扛式激光致盲武器,称作"致眩器"(Dazer).由美陆军步兵中心发起,后转交陆军通信电子司令部管理.与一支冲锋枪大致相当,重约9kg,有折叠式枪托和望远镜瞄准具,由背负式镍镉电池供电,也可利用远距离电源.激光器在700～815nm波长之间连续可调,采用声-光Q开关,在755nm处输出的能量最大.     

空间激光通信终端ATP技术与系统研究

为了提高某机载空间激光通信终端中捕获、跟踪、对准(ATP)系统的跟踪精度,提出了对该系统的改进方案并研制了样机。对光学接收单元、粗跟踪单元、精跟踪单元以及超前瞄准控制等单元进行了设计。建立了复合轴跟踪系统控制模型,对系统的跟踪控制性能进行了仿真研究。为了验证ATP系统校正粗跟踪残余误差的能力,在激光通信平台振动模拟实验...     

航空平台间激光通信捕获链路功率分析与仿真

为研究航空平台间激光通信系统中主要环节和信道对信标光功率的影响,根据捕获探测器的信噪比和探测概率关系,分析激光器发射到探测器接收全环节的信标光功率变化情况,建立了空空激光通信捕获链路仿真系统。通过该仿真系统,分析不同大气能见度所对应的探测概率,在此基础上讨论要实现探测概率为99%,需要的最小发射功率和最长通信距离。仿真结果表明：发射功率越大,大气能见度对航空平台间激光通信探测概率的影响越明显;发射功率不变,大气能见度越高时,最长链路距离越远;当发射功率为5 W,地面能见度大于等于10 km时,即可实现150 km的激光链路。通过仿真系统得出了信标光发射功率与探测概率之间的关系,对激光器的选择起到一定的借鉴作用。在仿真的基础上,开展的飞机间野外试验,可以有效地模拟飞机间激光通信系统的捕获探测概率。     

激光致盲武器(2)--系统构成

1致盲用激光器 激光致盲武器所需要的激光器,在满足战术要求的前提下,应综合考虑激光输出功率、激光转换功率、激光波长和大气窗口等因素.而且选峰值功率高、脉冲宽度窄的激光器,这样空易损伤人眼.     

高性能980nm单模半导体激光器

采用经过优化的新型大光腔结构,设计出低发散角的980nm半导体激光器,利用分子束外延系统生长出应变InGaAs量子阱半导体激光器材料,并制作出980nm单模半导体激光器。器件在3μm条宽,750μm腔长时,100mA电流下室温连续输出功率达到70mW以上。激光器的最大斜率效率为0.89W/A.垂直方向远场发散角为28°.器件在250mA工作电流下输出功率达到190mW.器件在70℃温度下仍可以正常工作。     

垂直腔面发射半导体激光器腔模位置对器件输出波长的影响研究

为得到高温环境下894.6 nm稳定波长激光输出的垂直腔面发射半导体激光器(VCSEL), 设计并制备了腔模位置不同的VCSEL芯片;通过对VCSEL腔模位置、输出波长和温漂系数的测试分析,研究了腔模位置对器件输出波长的影响,发现腔模位置与输出波长具有线性对应关系。设计了腔模位置在890.5 nm的VCSEL外延片结构,经工艺制备得到了85 ℃高温环境下894.6 nm稳定波长激光输出的VCSEL芯片。实验结果表明,通过调控腔模位置可得到目标波长激光输出的VCSEL芯片,该研究为研制其他波段稳定波长激光输出的垂直腔面发射激光器奠定了基础。     

潜望式激光通信终端的扰动抑制与动态跟踪方法

潜望式激光通信终端系统内部执行机构的力矩脉动以及外部扰动等因素,会影响通信链路建立过程中伺服系统的跟踪精度与稳定性。为提高伺服系统的抗干扰能力与跟踪性能,采用降低执行结构的力矩波动、提升系统运行速度平稳性的方法,对系统的低速平稳性以及动态跟踪过程进行测试和分析;通过通信终端控制系统的动态跟踪实验,验证控制策略的有效性。实验结果表明：在最大速度为0.131°/s、最大加速度分别为0.137°/s²、0.329°/s²的平台扰动条件下,方位轴和俯仰轴的粗精复合跟踪精度都可以达到2 μrad以内,验证了通信终端伺服系统的抖动抑制能力及其系统的动态跟踪性能。     

机载无线激光通信对准-捕获-跟踪系统及动态飞行试验研究

机载无线激光通信具有通信速率高、抗干扰能力强、保密性好、布置灵活等优点,在天地一体化高速信息网络、军用保密通信、电磁干扰环境下可靠通信等应用中有着广阔前景。为解决机载环境下激光通信光轴对准难题,通过对无线激光通信系统特点和Y-12型飞机平台特性的分析,采用粗、精两级复合跟踪方案,设计了由被动减震结合主动抑制的粗跟踪单元和电磁振镜精跟踪单元组成的机载无线激光通信对准、捕获、跟踪(PAT)系统。Y-12飞机搭载该系统开展了双固定翼飞机间远距离、高速机载激光通信试验,验证了所设计的机载无线激光通信PAT系统的跟踪性能和机载环境适应性。     

现代战场的“倍增器”——空间激光通信技术

空间激光通信是指用激光束作为信息载体进行空间(包括大气空间、低轨道、中轨道、同步轨道、星际间、太空间)通信。这种通信技术具有通信容量大、重量轻、功耗和体积小、保密性高、建造和维护经费低等优点,一直受到一些国家的关注。但空间激光通信技术过去一直处于概念研究阶段,直到最近几年,这一通信技术在一些发达国家,特别是美国,进入了实验和实现阶段,并取得了实用性成果。美国已把激光通信作为一种重要的新技术纳入到转型通信体系结构中。美国国防部还在2004财年预算中,开出了4.53亿美元的大单,用于发展激光通信。美国国防高级研究计划局也制订了一个“受控敏捷激光束”计划,旨在开发能够     

兵器新品廊

正洛马演示高功率光纤激光武器1月28日,洛克希德·马丁公司称,近期对30千瓦的光纤激光器进行了演示验证。该激光器通过多个光纤激光器集成而成,而耗电仅相当于其它固态激光技术的50%。多个光纤模块分别发出不同波长的光束,组合器利用独特的技术(频谱组束技术),可将这些光束形成一束高功率、高品质的光束,使该激光器成为迄今能保持高光束品质和用电效率的最大功率的光纤激光器。洛马公司称,这项技术标志着在包括军用陆、海、空平台上大范围部署的激光武器系统达到了一个重大里程碑。之前工业界研发的激光武器效率低,所需尺寸、功率和冷却对于军用陆地和空中平台来说较大,通常较难满足。     

一种激光引信光学系统的虚拟样机建模技术

光学系统是激光引信的重要组成部分,同样,光学系统的建模也是激光引信虚拟样机技术的核心部分。由于文章所研究的光学系统采用脉冲体制激光器和不规则面形探测器,并且所要探测的目标特性较为复杂,传统的光学仿真软件不能满足虚拟样机的要求。所以,文章采用统计建模与Matlab软件编程相结合的方法进行光学系统虚拟样机建模。     

机载空间激光通信大气附面层影响及补偿技术研究

随着空间激光通信技术的发展,大气环境对机载空间激光通信的影响越来越突出,大气附面层是其中一个重要的因素。为了研究大气附面层对通信的影响,在机载激光通信试验中观察现象的基础上,从衍射光学理论着手,对试验中存在的附面层影响进行理论上探讨。研究结果表明：大气附面层对空间激光通信的影响,是在系统前附加一个焦距在-530 m的负透镜,造成系统焦距变化,光斑扩散,从而影响通信效果。这种影响可以通过在系统中增加补偿透镜的方式进行补偿,并进行了相应的补偿试验。试验结果表明：大气附面层对空间激光通信的影响,完全可以通过光学方法进行补偿,补偿效果满足空间通信要求,为以后机载空间激光通信的发展奠定了良好基础。随着空间激光通信技术的发展,大气环境对机载空间激光通信的影响越来越突出,大气附面层是其中一个重要的因素。为了研究大气附面层对通信的影响,在机载激光通信试验中观察现象的基础上,从衍射光学理论着手,对试验中存在的附面层影响进行理论上探讨。研究结果表明：大气附面层对空间激光通信的影响,是在系统前附加一个焦距在-530 m的负透镜,造成系统焦距变化,光斑扩散,从而影响通信效果。这种影响可以通过在系统中增加补偿透镜的方式进行补偿,并进行了相应的补偿试验。试验结果表明：大气附面层对空间激光通信的影响,完全可以通过光学方法进行补偿,补偿效果满足空间通信要求,为以后机载空间激光通信的发展奠定了良好基础。     

多波段激光检测光源模块设计

利用特定波长的激光信号模拟激光脉冲信息是评价激光装备接收性能的一种主要手段,为满足不同波长激光装备检测集成化的需求,设计了一种多波段激光检测光源模块。通过激光光源的选型,基于透反镜的共轴光路设计和光纤准直镜头的设计,实现了905、1064和1550 nm波长的多波段激光的共光轴匀化输出。为满足激光光源的窄脉冲驱动需求,选用超高速器件将脉冲上升沿转换成窄脉冲驱动信号,控制RC充放电电路进行功率放大,实现激光光源的窄脉冲发射。分别进行了光斑质量、波长、发射功率等参数的实验验证,结果表明多波段激光检测光源能够满足应用要求。     

激光脉冲云层传输时间扩展与信道均衡

云层粒子对激光的多次散射引起激光脉冲产生时间扩展，造成接收信号出现码间串扰。首先建立了带均衡滤波的云层激光通信链路信道模型；然后使用蒙特卡洛光线追踪法得出了云层信道在不同光学厚度下的脉冲时间响应特性；并推导出考虑码间串扰时的系统误码率计算模型。对不同云层光学厚度下，不使用均衡滤波和使用均衡滤波时的信噪比与系统误码率间的关系进行了仿真与分析，发现使用均衡滤波能有效地对云层信道多次散射效应的影响进行抑制。     

库德式激光通信终端粗跟踪技术

在库德式通信终端中,望远单元和库德反射镜与电荷耦合器（CCD）探测器之间的相对运动导致光路结构随通信终端姿态变化而改变,使得控制难度增大。为解决这一问题,利用矩阵光学方法建立库德式激光通信终端的CCD测角模型,设计基于模型-PID的控制算法,搭建实验测试系统验证了该算法在瞄准、捕获和跟踪过程中的性能。结果表明：利用实测数据对测角模型进行静态验证时,计算精度的均方根误差优于9 μrad;加入角速度0.1°/s、幅值0.1°的正弦扰动信号进行跟踪测试时,实测动态跟踪误差的标准差优于21 μrad（1σ）,满足激光通信对于粗跟踪单元50 μrad（1σ）跟踪精度的需求。     

基于NXP-LPC2378的飞行模拟训练器正前方控制板设计

采用NXP公司的LPC2378微控制器对正前方控制板进行设计。介绍其硬、软件设计,并给出系统框图,通信采用全双工RS-422通信,控制程序采用C语言编程完成;显示采用4个8位LED字符显示器。结果表明,该设计能实现信息采集处理功能,降低系统功耗和研制成本,能满足操作人员的需要,具有亮度可调和可视角大的特点。     

基于Mach-Zehnder干涉仪的编队卫星光通信多址接入性能研究

随着小卫星技术的蓬勃发展和空间激光通信的成熟，编队卫星激光通信以其机动，灵活，容量大，抗干扰能力强和低成本等优点而成为国际航空航天，特别是军事领域的研究热点。提出了编队卫星群对地通信模型，系统利用Mach- Zehnder干涉仪两臂时延差分别在发送端和接收端进行编解码。建立了光场干扰数学模型，以相互独立光场为基础，研究了在大气弱抖动条件下接收光场和干扰噪声，推导出了系统的信噪比(SNR)和误码率(BER)公式。最后，通过仿真计算对这一模型进行验证和性能分析，结果表明该模型在卫星个数较少时具有～定的工程应用价值。     

基于C8051F045单片机的轮速测量电路设计

介绍了基于C8051F045单片机的轮速测量电路,该电路采用磁敏式传感器SDI-H采集脉冲信号,将经信号处理电路处理后的2路脉冲方波鉴向后送入单片机计数,得出轮速信息,最后通过CAN总线通信在上位机上显示。实际应用表明,该测速电路具有良好的稳定性。