激光近炸引信光学设计:多级非球面准直透镜提升探测性能

1 下载量 180 浏览量 更新于2024-08-28 收藏 2.12MB PDF 举报
"激光近炸引信多级光学准直整形透镜研究" 本文主要探讨了激光近炸引信在实际应用中所面临的问题及解决方案,着重介绍了如何通过多级光学准直整形透镜的设计来改善激光发射系统的性能。激光近炸引信是一种用于精确引爆弹药的技术,它依赖于激光的精确传输和接收,以便在恰当的距离上触发引爆。然而,由于激光发射光束的发散角大和远距离目标回波信号微弱,这对激光近炸引信的性能提出了严峻挑战。 作者甘霖、张合、张祥金等人基于大视场激光近炸引信的光学结构特点,深入分析了影响激光定距的因素。他们利用专业的光学设计软件Zemax,遵循非球面光学设计理论,设计了一种创新的多级非球面准直透镜系统。相较于传统的单级非球面准直透镜,多级透镜能够显著提升中心辐照亮度,大约提高了10倍,同时减小了光斑尺寸,使得能量更加集中。这样的优化对于增强激光束的传播质量和探测距离具有重要意义。 在完成设计后,研究人员对非球面透镜进行了实际加工,并进行了实验验证。实验结果证实了这一多级准直系统能有效地压缩发射激光束的光斑尺寸,从而提高了系统的探测距离,这对于激光近炸引信的精度和可靠性有显著提升。 该研究揭示了多级非球面光学设计在解决激光近炸引信技术问题上的潜力,为提高激光武器系统的性能提供了新的思路。这一成果不仅有助于提升现有激光近炸引信的效能,也可能为未来相关领域的光学设计带来启示。