光電對(duì)抗中的激光大氣傳輸仿真研究.pdf

1、光電對(duì)抗裝備易受到大氣衰減效應(yīng)、大氣湍流效應(yīng)、熱暈效應(yīng)等影響而導(dǎo)致性能下降，要定量評(píng)價(jià)大氣狀況對(duì)光電對(duì)抗工程應(yīng)用的影響，需要根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)建立相應(yīng)模型，數(shù)值仿真模擬各種大氣條件下光電對(duì)抗裝備的性能。
　　本文以光電對(duì)抗中的激光大氣傳輸為核心，通過理論建模和數(shù)值仿真，模擬符合實(shí)際場(chǎng)景的光電對(duì)抗激光工程應(yīng)用。論文主要分為兩大部分，第一部分是針對(duì)“貓眼”合作目標(biāo)的折疊光路激光大氣傳輸建模仿真及實(shí)例分析；第二部分是以環(huán)形光束為主的高能激光大

2、氣傳輸建模仿真及實(shí)例分析。取得的主要研究成果如下：
　　針對(duì)“貓眼”目標(biāo)建立折疊光路激光大氣傳輸仿真模型。利用Collins衍射積分方程研究大氣湍流畸變光場(chǎng)經(jīng)過“貓眼”系統(tǒng)的回波特性，根據(jù)激光和大氣條件分別對(duì)正向傳輸和逆向傳輸進(jìn)行仿真模擬。分析結(jié)果表明隨著湍流強(qiáng)度的增加，“貓眼”目標(biāo)處光斑能量分散導(dǎo)致回波接收概率降低，并且“貓眼”目標(biāo)位置也對(duì)回波接收概率產(chǎn)生影響。在此基礎(chǔ)上開發(fā)了一套折疊光路激光大氣傳輸模擬仿真軟件，為大氣激光工程

3、應(yīng)用提供指導(dǎo)和參考。
　　建立環(huán)形光束大氣傳輸模型，仿真分析非穩(wěn)腔輸出的環(huán)形光束遠(yuǎn)場(chǎng)傳輸特性、大氣湍流效應(yīng)、熱暈效應(yīng)以及湍流熱暈綜合效應(yīng)。分析結(jié)果表明脈沖高能環(huán)形光束受熱暈影響極??；當(dāng)傳輸距離大于特征距離時(shí)，連續(xù)高能環(huán)形光束熱暈效應(yīng)類似高斯光束；當(dāng)傳播距離小于特征距離時(shí)，其熱暈效應(yīng)與高斯光束不同。針對(duì)非穩(wěn)腔輸出的環(huán)形光束開發(fā)了一套高能激光大氣傳輸模擬仿真軟件，從激光光束質(zhì)量、大氣通道條件等方面評(píng)估高能激光的作用效果。
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