激光导引头四象限探测器偏差信号特性研究

梁巍巍，黄振宇，张文攀，殷瑞光，刘艳芳

(中国洛阳电子装备试验中心，洛阳471003)

引 言

从近几次的世界局部战争可以发现，光电精确制导武器在战场上发挥着越来越重要的作用，其中半主动激光制导武器以其高精度、低成本成为使用频率最高的光电精确制导武器［1-3］。半主动激光制导武器主要依靠武器前端的激光导引头起作用，四象限探测器(quadrant detector，QD)是导引头的重要组成元件，主要负责搜索和捕获目标的漫反射信号，传给后续信息处理电路形成制导指令，导引激光制导武器实现精确打击，因此，其性能参量直接影响着激光制导武器的精度［4-5］。参考文献［6］中分析了传统四象限测角算法等几种测角算法在计算四象限探测器偏差信号的性能;参考文献［7］中针对四象限探测器的解算偏差信号精度问题，研究了基于不同光斑模型计算方法存在的误差;参考文献［8］中研究了四象限探测器测角算法基础上，提出了一种将插值法和传统算法相结合的改进算法，该偏差信号解算算法可有效提高探测定位精度且工程上易实现［6-8］。从相关报道可看出，四象限探测器偏差信号是影响激光导引头探测定位精度的关键，本文中从四象限探测器探测定位原理出发，通过研究偏差信号与入射光斑大小、探测器分划线宽度和背景光强度的关系，提出了对应的优化建议，研究结果有助于提高激光导引头的探测定位精度。

1 四象限探测器探测定位原理

为了对目标进行定位，四象限探测器相对光学系统离焦放置。……