專利名稱:全方位脈沖激光方向識別裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種針對脈沖激光方向判斷裝置,應用于光電偵查、光電對抗技術領域。
背景技術:
在現代戰爭中,坦克、戰車等機械化設備面臨著越來越嚴重的激光威脅,其中包括敵方對我方的激光偵查、激光測距以及激光架束等,而國內外激光偵查等采用的主要為脈沖激光光源,所以快速、全方位的探測來襲脈沖激光的方向是被動激光告警技術的主要方法。目前,國內外激光告警的主要方法有多光學窗口探測型、平面掩膜編碼型、光纖探頭探測型、干涉法探測型和衍射法探測型。多光學窗口探測型透鏡結構復雜、穩定性差;平面掩膜編碼型探測視場范圍小;光纖探頭探測型光纖耦合透鏡成本高、體積大;干涉法探測型和衍射法探測型的探測視場范圍小。
發明內容
本發明旨在發明一種穩定性高、成本低、且滿足全方位探測視場需要的脈沖激光方向識別裝置,該裝置可探測入射的脈沖激光的方向信息,探測范圍為全方位,即整個上半平面,探測精度為方位分辨率30°。本發明的方向測量原理如附圖
I所示,入射激光照射在兩個半圓柱面鏡上,通過半圓柱面鏡后,會把30°以內的激光分別匯聚到各自半圓柱面鏡的圓柱軸心上的帶狀區域,也正是濾光片和光電二極管的放置位置。在垂直于該軸線的平面上每隔30°做一個編碼區,如半圓柱面鏡2切面上虛線所示,一共分為六個區域,每個區域30°。當激光從不同方向入射時,對應照射到不同的空間編碼區,由光電二級管探測,再通過不同位置響應的光電二極管信號判斷激光入射方向。編碼值與角度對應的具體關系見表1、2。表中100分別在半圓柱面鏡上復用編碼一次,由于其復用位置分別表示不同的維向,所以不會產生混淆。表I半圓柱面鏡I的編碼表與對應關系
權利要求
1.一種脈沖激光入射方向探測方法,步驟包括 采用兩個垂直放置的半圓柱面鏡,分布采集入射激光在兩個半圓柱面鏡上產生的投影效果,也就是任意方向激光照射時可以使對應的6個光電二極管不同的響應信息(編碼信息),再根據解碼表判斷入射激光的方向。
2.一種接收入射激光窗口,特征 接收窗口由兩個互相垂直的半圓柱面鏡組成,半圓柱面鏡上貼有掩膜碼(用非透明物貼在半圓柱面鏡表面特定位置形成編碼),并且掩膜碼在三維曲面上。
3.一種接收入射激光窗口,特征 接收窗口中每個半圓柱面鏡只判斷激光在其對應軸線的垂面上的方向分量,也就是通過一個半圓柱面鏡可以判斷激光入射方向在一個角度變化帶內,當結合兩個半圓柱面鏡的探測結果,剛好是兩組角度變化的帶交集,既可得到入射激光唯一的方位信息。
4.一種方向光電探測裝置,特征 該裝置由六個光電二極管組成,每三個一組與一個半圓柱面鏡聯用,提供一個角度變化帶的信息,即三個編碼值;將兩個半圓柱面鏡提供的編碼聯立既可獲得激光的入射方向信息。
5.一種方向光電探測裝置,特征 該裝置由兩個相互垂直的線陣CCD探測器組成取代光電二極管的位置依然可以完成其功能,每個CCD探測器與一個半圓柱面鏡對應,由權利要求2,3形成帶有編碼信息的激光照射到CCD探測器上后,在權利4所對應的位置上輸出光電信號,通過解碼電路也可算出入射激光的方向。
全文摘要
在現代戰爭中,坦克、戰車等機械化設備面臨著越來越嚴重的激光威脅,為了保護己方的人員和軍用設施的安全,需要快速、準確地判別來敵方來襲激光的方向,以便做出適當的措施。本發明的脈沖激光方向識別裝置,通過將來襲激光方向在兩個垂直水平分量上的分解,然后分別檢測每個分量的角度范圍,最終得到來襲激光的方位信息。具體方案是通過該裝置的方向探測窗口中兩個半圓柱面鏡分別確定來襲激光在兩個垂直方向的角度范圍,從而得到兩條相互垂直的角度變化帶,最后通過事先的編碼計算出激光方向,不同方向激光入射對應的編碼帶不同,從而根據實際得到的碼值解碼得到方向信息。通過濾光片減小雜散光的影響。
文檔編號G01S3/78GK102621521SQ201210084279
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月28日 優先權日2012年3月28日
發明者劉智超 申請人:劉智超