距离选通式半导体激光夜视系统

距离选通式半导体激光夜视系统是采用高功率脉冲半导体激光器作为夜视系统的照明光源、以微光管作为接收传感器的主动成像夜视系统。介绍了半导体激光夜视系统中所采用的高质量脉冲半导体激光光源技术及距离选通技术。其中光束准直整形技术和改善光场均匀性技术是脉冲半导体激光夜视系统的关键技术。距离选通式激光夜视系统消除了脉冲激光带来的后向散射及杂散光的干扰,提高了接收信噪比,可获取清晰的夜视图像。实验证明采用距离选通式半导体激光夜视系统可在很差的气象条件下工作,并可获得清晰图像,作用距离达5 km。该系统不仅用于军事领域也可用于边防、公安、搜救、监控等其他领域。     

用于引信的组合发光系统研究

为了得到周视引信所需光源的整形光束,每个光源采用3个平铺排列的半导体激光器组合发光而得到,用Zemax在序列模式下对激光快、慢轴的光束使用柱面镜分别进行准直和扩束。在两个方向的发散角均满足条件后,使用此透镜结构,在非序列模式下以3个激光光源进行模拟,实验结果证明,虽然和在序列模式下略有变化,但基本满足需求,实现了快轴方向准直后为1.34°,慢轴方向扩束后为50.6°。     

改善连续半导体激光器驱动源性能的研究

阐述了改善连续半导体激光器驱动电源性能的有效措施。从而提高了半导体驱动电源的抗干扰能力和恒流电流输出的稳定性。进而保证了半导体激光器的工作寿命和工作稳定性等性能。使该半导体激光器驱动电源进入了实用阶段。     

高功率窄脉冲半导体激光器模块的研究

为获得脉冲宽度窄、前沿上升速度快的大功率激光输出,以提高激光引信等武器装备抗干扰的性能,设计出了一种由高压电源、驱动电路及多管芯激光器组成的高功率窄脉冲半导体激光器模块。激光器采用多管芯串并联组合发光的方式,驱动电路部分实现高压储能放电,使用了高速开关断器件MOSFET作为LD放电回路的开关,应用板载技术进行封装。在较大光功率输出的同时,脉冲波形宽度更窄、前沿上升速度更快。最后经OrCAD/Pspice软件进行仿真分析。实验结果表明,模块实现了高功率窄脉冲的激光输出,得到脉冲宽度为8ns、上升时间为2ns的窄脉冲,最大输出功率可达200W。     

激光驾束制导系统编码调制技术的研究

基于空间调频编码的原理,阐述了激光驾束制导武器系统的工作原理,研究了实现该系统的编码方式和调制技术。建立了偏离误差的数学模型,设计了一种新的调制盘的工作图案,该图案是相错90°的两条码道,每条码道是刻有一定规律的明暗相间的三排光栅图案组成。能以二维的坐标给出导弹的方位信息,且可线性地给出导弹偏离光轴中心的脱靶量。该调制编码设计已经过了室内及2公里的野外实验,实验结果表明:对导弹脱靶量的测量是可行的,各参数设计能满足制导精度要求,效果良好。     

改善连续半导体激光器驱动源性能的研究

阐述了改善连续半导体激光器驱动电源性能的有效措施。从而提高了半导体驱动电源的抗干扰能力和恒流电流输出的稳定性。进而保证了半导体激光器的工作寿命和工作稳定性等性能。使该半导体激光器驱动电源进入了实用阶段。     

线阵列半导体激光器高效激励源研究

针对40W连续工作的线阵列半导体激光器激励源进行设计和研究,通过同步整流技术、软开关技术及负载点的高效理念,实现DC/DC转换电路的高效及恒流电路的高效,最终实现激励源的高效。电流为30A时,转换效率为90.5%;电流为50A时,转换效率为86.4%。     

激光辅助照明主动红外成像研究

介绍了激光辅助照明主动红外成像系统的基本原理和组成、激光光源的制作和技术参数、光学系统和接收器件的选用。研究了半导体激光光纤耦合器件作为夜视光源其制作中光束整形、均匀化方法和性能指标，并根据CCD相机光谱进行分析来选用合适的接收器件。研制出一台激光辅助照明主动红外成像样机，通过多次外场实验，获得质量较好的夜视图像。该设备造价低廉，像质较好，可以用于民用的安全监控，也可作为轻武器火控或单兵观瞄等用于军事领域的夜视观察。     

半导体激光器驱动源功率器件的建模与仿真

模拟电路、数字电路及数模混合电路中小信号电路的仿真技术现已趋于成熟,而大功率电路的仿真技术尚需完善。当大功率器件处于工作状态时,功率器件会发热。小信号电路的仿真技术尚不能模拟大功率电路的工作状态。半导体激光器驱动源功率执行级为大功率电路,建立能描述其功率器件工作状态的PSPICE仿真软件模型是亟待解决的问题之一。依据功率器件的结构、工作原理及其功耗等建立了包含热模型的金属—氧化物—半导体场效应晶体管(MOSFET)模型,使用此模型对半导体激光器驱动源进行了计算机仿真优化研究。通过实际系统验证了该模型的正确性。该模型也适用于其它大功率电路的计算机仿真。     

连续半导体激光器驱动电源

本文介绍了由单片机控制的连续半导体圾光器驱动电源,系统的阐述了其工作原理、软硬件构成。实际应用表明,本驱动电源具有智能化程度高、抗干扰能力强、电源稳定度高、对激光器无损害等优点。