王国星,马 冲 ,魏志芳
(1中北大学机电工程学院,太原 0 30051;2中国计量科学研究院,北京 1 00013)
激光引信是利用激光束对目标探测识别,按预定设置条件适时可靠的控制弹药引爆的系统。激光引信具有高时空分辨率,高定距精度,高抗干扰能力强的特点,目前广泛配用于多种类型的战术导弹,如航空炸弹、火箭导弹、反坦克导弹等。
激光引信的目标探测区是岀射激光束发散角与接收视场角的重叠区域,目标只有进入到该区域,接收机才能探测到目标反射的激光回波,经光电探测器转化为电信号,馈送到点火线路适时起爆战斗部。激光引信总体设计中,需要根据弹种的类别、弹目接近时的相对速度、激光脉冲的频率等多种条件,确定目标探测区,即确定岀射激光束发散角与接收光学系统视场角指标。因此,激光引信发射组件研制时,岀射激光束发散角的准确测量十分重要,以满足指标要求,确保目标探测的可靠性和稳定性。
引信用激光器因受体积、重量、稳固性的限制,通常采用结构简单,不易受损,电源轻便且易于调制的半导体激光器。半导体激光器岀射的激光束发散角具有各向异性的特点[1]:垂直于p-n结方向的激活层狭窄,衍射作用较强,发散角大;平行于p-n结方向的激活层宽厚,衍射作用较小,发散角小。因此激光引信发射组件中激光器岀射的光束为椭圆形光斑。根据系统设计的要求,激光器岀射的光束需要通过光学系统准直(通常使用单透镜),准直后的激光束垂直方向的发散角约为6°,水平方向的岀射角约1°。……