水下激光引信回波功率研究.pdf

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1、2013年第32卷第1期傳感器與微系統(tǒng)(TransducerandMicrosystemTechnologies)69水下激光引信回波功率研究查冰婷，張合，譚亞運(yùn)(南京理工大學(xué)智能彈藥技術(shù)國防重點(diǎn)學(xué)科實(shí)驗室，江蘇南京210094)摘要：針對目前水下激光引信無法選取其激光器合適的發(fā)射功率，對水下激光引信的回波功率展開研究。為計算應(yīng)用于相關(guān)海域的水下激光引信所需的激光發(fā)射功率，通過推導(dǎo)水下激光引信探測目標(biāo)的回波功率方程，計算海水各成分對532nm綠激光的衰減系數(shù)，最終獲得水下激光引信探測給定距離時所需的發(fā)射脈沖激光峰值功率計算公式。對所得公式在不同海水參量條件

2、下進(jìn)行仿真計算，仿真結(jié)果表明：對于應(yīng)用于一般較清潔海域的水下激光引信，選擇峰值功率不小于10kW的脈沖激光器就能夠探測到10m處的目標(biāo)，滿足激光近炸引信的使用要求。所得的仿真計算結(jié)果可為水下激光引信應(yīng)用于不同海域時激光發(fā)射功率的選擇提供理論依據(jù)。關(guān)鍵詞：激光引信；回波功率；探測距離；發(fā)射功率中圖分類號：TJ430文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1000--9787(2013)O1-0069--04StudyOilechopowerofunderwaterlaserfuzeZHABing—ring，ZHANGHe，TANYa—yun(ZNDYofMinisteria

3、lKeyLaboratory，NanjingUniversityofScienceandTechnology，Nanjing210094，China)Abstract：Aimingattheproblemthatunderwaterlaserfuzeisdifficulttoselectsuitablelasertransmittingpower，echopowerofunderwaterlaserfuzeisresearched．Inordertocalculatethenecessarylasertransmittingpowerofunderwate

4、rlaserfuzeappliedincertainseaareas，byderivingechopowerequationofunderwaterlaserfuze，theattenuationcoefficientofvariouscomponentsofseawateronthe532nmgreenlaseriscalculated，andthecalculationformulafortherequiredpeakpoweroftransmittingpulselaserwhilethefuzedetectingagivendistanceisob

5、tained．Thecalculationformulaissimulatedunderconditionsofvariousseawaterparameters，theresultshowsthatforunderwaterlaserfuzewhichisusedincomparativelycleanseaareas，selectingpulselaserwhosepeakpowerisnotlessthan10kWcandetecttargetonlOm．Thus，thisworkcanprovideatheoreticalbasisforthese

6、lectionoflasertransmittingpowerwhenunderwaterlaserfuzeisusedindifferentseaareas．Keywords：laserfuze；echopower；detectingrange；transmittingpower0引言戰(zhàn)中發(fā)揮更大作用?，F(xiàn)代戰(zhàn)爭越來越向著信息化、立體化、快速、多變的方文獻(xiàn)[4]介紹了藍(lán)綠激光在魚雷武器上的相關(guān)應(yīng)用。向發(fā)展，現(xiàn)代戰(zhàn)爭的立體化使得以艦艇為發(fā)射平臺的魚雷華中科技大學(xué)的馬泳、林宏等人研究了1064nm紅外激光在現(xiàn)代海戰(zhàn)中的地位越來越重要j。聲波在水中傳播具在海水中

7、的傳輸特性，驗證了紅外激光雷達(dá)能有效地探測有損耗小、傳播距離較遠(yuǎn)的優(yōu)點(diǎn)而被廣泛運(yùn)用于水下目標(biāo)水下0．8m內(nèi)的海水水域。文獻(xiàn)[6]給出了200-800nm探測，但海水中聲波的傳播速度受海水的溫度、鹽度和水壓激光在清澈海水中的衰減系數(shù)計算方法。詹恩奇”對光等環(huán)境因素影響較大，而且還受到海洋動力因素和時空變在大氣和海水信道的傳輸性能進(jìn)行了探討和研究。文化的制約J。激光探測通過接收目標(biāo)反射的回波信號來獻(xiàn)[8，12]分別研究了水分子、黃色物質(zhì)、浮游植物和非色判斷目標(biāo)的方位和距離，在水中光速受溫度和鹽度變化的素懸浮粒子的吸收和散射系數(shù)。尚未見對水下激光引信的影響較小，

8、所以，探測方向性好。此外，激光具有定距精度回波功率計算的相關(guān)研究。