激光半主動比例導(dǎo)引頭光學(xué)系統(tǒng)分析與設(shè)計

李福巍，張運強,2，潘國慶,2

(1.中國空空導(dǎo)彈研究院，河南 洛陽471009; 2.航空制導(dǎo)武器航空科技重點實驗室，河南 洛陽471009)

引言

激光半主動制導(dǎo)是激光制導(dǎo)體系中發(fā)展最早、技術(shù)最成熟、應(yīng)用較廣泛的一種制導(dǎo)方式。它的工作過程是利用獨立的激光照射器照射指定目標(biāo)，由彈上導(dǎo)引頭接收目標(biāo)反射的激光回波信號，根據(jù)目標(biāo)在探測器上的能量分布，判別目標(biāo)的偏離方向及位置，形成制導(dǎo)指令，使導(dǎo)彈準(zhǔn)確地飛向目標(biāo)。其主要特點是制導(dǎo)精度高，有較高的命中率；結(jié)構(gòu)較簡單，成本較低，對信息處理系統(tǒng)要求較低；抗干擾能力強，能在較復(fù)雜的人為干擾及背景干擾中實現(xiàn)對目標(biāo)的識別和跟蹤。因此，該種武器得到廣泛的應(yīng)用。目前，國際上很多先進的導(dǎo)彈和航空炸彈都采用這種工作方式，如美國的“海爾法”反坦克導(dǎo)彈、“幼畜”AGM-65E空地導(dǎo)彈、法國的AS-30L導(dǎo)彈、日本的KAM-10導(dǎo)彈、西班牙的TOLEDO導(dǎo)彈和美國的“寶石路”系列航空炸彈等。

由此可見，激光半主動制導(dǎo)武器的研究對提高國家防御能力，增強部隊?wèi)?zhàn)斗力有著重要的意義。而光學(xué)系統(tǒng)作為激光半主動制導(dǎo)武器的主要組成部分，起到接收和會聚由目標(biāo)反射回來的激光能量的作用，它的性能好壞直接影響到導(dǎo)引頭的作用距離和搜索能力等重要指標(biāo)，對此方向的研究同樣有著重要的意義，可以為激光半主動比例導(dǎo)引武器的研制奠定堅實的基礎(chǔ)。

1 激光半主動比例導(dǎo)引頭探測原理

1.1 四象限探測原理

當(dāng)導(dǎo)引頭工作時，光學(xué)系統(tǒng)接收并會聚目標(biāo)漫反射的激光光束，在探測器上形成圓形光斑，光斑使每個象限都輸出一個信號，通過對各個象限輸出信號的處理可以得到目標(biāo)位置的誤差信號。……