一種半主動雷射目標方位精確識別裝置的製作方法

2023-06-07 20:29:41

專利名稱：一種半主動雷射目標方位精確識別裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種半主動雷射目標方位精確識別裝置，屬於雷射技術領域。
背景技術：
半主動雷射系統廣泛應用於軍事領域，如半主動雷射制導或半主動雷射引信。整個系統由兩部分組成，雷射目標照射器和半主動接收系統，其中雷射目標照射器可以放置在地面、車載、艦載或機載等武器系統平臺上，確保實現對攻擊目標的穩定照射；半主動接收系統放在彈(飛彈、常規彈藥等)的前端，接收來自目標的反射雷射信號，通過光學系統和陣列探測器，確定目標的方位信息，並驅動執行機構不斷修正航向，直至擊中目標。目前， 半主動雷射接收系統所採用的探測器為四象限探測器，對目標方位信息的識別精度較低。

發明內容
本發明的目的是為了解決現有技術中半主動雷射接收系統所採用的四象限探測器對目標方位信息的識別精度較低的問題，提出一種半主動雷射目標方位精確識別裝置。本發明的目的是通過以下技術方案實現的。本發明的一種半主動雷射目標方位精確識別裝置，包括光學系統和陣列探測系統；其中，光學系統包括凹凸透鏡、雙凸透鏡、第一凸凹透鏡和第二凸凹透鏡，四塊透鏡是共軸的，四塊透鏡的排列順序為凹凸透鏡、雙凸透鏡、第一凸凹透鏡、第二凸凹透鏡；陣列探測系統的陣列探測器位於四塊透鏡的組合焦距的焦平面上，陣列探測器的探測面的中心位於四塊透鏡的光軸上；光能通過光學系統把光能量聚焦到陣列探測器上，陣列探測器把接收到的光信號轉換為電信號，光學系統按照陣列探測器性能參數的不同，實現不同角度光入射對應相應的像元位置，從而實現對目標方位信息的精確識別；上述陣列探測器的性能參數包括光敏面尺寸、象素間距、響應度及光譜響應範圍。有益效果本發明利用光學系統的設計和陣列探測器的選擇，實現不同角度的反射雷射在陣列探測器的相應位置上有信號的響應，從而實現目標方位的精確識別；應用於軍事上能夠提高武器系統的精確打擊能力。


圖1為半主動雷射目標方位精確識別裝置示意圖；圖2為半主動雷射目標方位精確識別光路示意圖；其中，1-凹凸透鏡，2-雙凸透鏡，3-第一凸凹透鏡，4-第二凸凹透鏡，5-陣列探測
ο
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明做進一步說明。實施例一種半主動雷射目標方位精確識別裝置，如圖1所示，包括光學系統和陣列探測系統；光學系統包括凹凸透鏡1、雙凸透鏡2、第一凸凹透鏡3和第二凸凹透鏡4，四塊透鏡是共軸的，四塊透鏡的排列順序為凹凸透鏡1、雙凸透鏡2、第一凸凹透鏡3、第二凸凹透鏡 4 ；陣列探測系統的陣列探測器5位於四塊透鏡的組合焦距的焦平面上，陣列探測器5的探測面的中心位於四塊透鏡的光軸上；光能通過光學系統把光能量聚焦到陣列探測器5上，陣列探測器5把接收到的光信號轉換為電信號，光學系統按照陣列探測器5性能參數的不同，實現不同角度光入射對應相應的像元位置，從而實現對目標方位信息的精確識別；光學系統中凹凸透鏡1與雙凸透鏡2之間的距離為0.5746mm，雙凸透鏡2和第一凸凹透鏡3之間的距離為16. :3437mm，第一凸凹透鏡3與第二凸凹透鏡4之間的距離為 4. 9364mm ；凹凸透鏡1採用ZF6材料，厚度為10mm，直徑為37. 9386mm，第一面的半徑為-23. 9890mm，第二面的半徑為-34. 1232mm ；雙凸透鏡2採用LAF5材料，厚度為10mm，直徑為39. 0006mm，第一面的半徑為 34. 6381mm，第二面的半徑為-102. 2841mm ；第一凸凹透鏡3採用ZF2材料，厚度為6. 3324mm，直徑為19. 6234mm，第一面的半徑為19. 1911mm，第二面的半徑為10. 6207mm ；第二凸凹透鏡4採用ZF6材料，厚度為10mm，直徑為15. 2(^8mm，第一面的半徑為 15. 8602mm，第二面的半徑為 24. 0124mm ；陣列探測器5為接收^4PIN陣列光電探測器，每個象素大小為3mmX3mm，象素邊緣間距為30 μ m,響應度為0. 51A/W，光譜範圍為0. 5 1. 1 μ m ；其性能參數如表1所示；表1 ^4PIN陣列光電探測器性能參數
權利要求
1. 一種半主動雷射目標方位精確識別裝置，其特徵在於包括光學系統和陣列探測系統；其中，光學系統包括凹凸透鏡(1)、雙凸透鏡O)、第一凸凹透鏡C3)和第二凸凹透鏡 G)，四塊透鏡是共軸的，四塊透鏡的排列順序為凹凸透鏡(1)、雙凸透鏡O)、第一凸凹透鏡(3)、第二凸凹透鏡；陣列探測系統的陣列探測器(5)位於四塊透鏡的組合焦距的焦平面上，陣列探測器(5)的探測面的中心位於四塊透鏡的光軸上；光能通過光學系統把光能量聚焦到陣列探測器(5)上，陣列探測器(5)把接收到的光信號轉換為電信號，光學系統按照陣列探測器(5)性能參數的不同，實現不同角度光入射對應相應的像元位置，從而實現對目標方位信息的精確識別；上述陣列探測器(5)的性能參數包括光敏面尺寸、象素間距、響應度及光譜響應範圍。
全文摘要
本發明涉及一種半主動雷射目標方位精確識別裝置，屬於雷射技術領域。包括光學系統和陣列探測系統；光學系統包括凹凸透鏡、雙凸透鏡、第一凸凹透鏡和第二凸凹透鏡，四塊透鏡是共軸的，陣列探測器位於四塊透鏡的組合焦距的焦平面上，陣列探測器的探測面的中心位於四塊透鏡的光軸上；光能通過光學系統把光能量聚焦到陣列探測器上，陣列探測器把接收到的光信號轉換為電信號，光學系統按照陣列探測器性能參數的不同，實現不同角度光入射對應相應的像元位置。本發明利用光學系統的設計和陣列探測器的選擇，實現不同角度的反射雷射在陣列探測器的相應位置上有信號的響應，從而實現目標方位的精確識別；應用於軍事上能夠提高武器系統的精確打擊能力。
文檔編號G01S17/06GK102323590SQ201110142919
公開日2012年1月18日 申請日期2011年5月30日 優先權日2011年5月30日
發明者慄蘋, 陳慧敏 申請人:北京理工大學