空間偏振編碼激光駕束制導(dǎo)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代光電對抗技術(shù)的迅速發(fā)展,對激光制導(dǎo)系統(tǒng)編碼方式的速度和抗干擾能力要求也越來越高。傳統(tǒng)的基于能量調(diào)制的編碼方式存在調(diào)制速度慢,易受湍流影響的問題日趨突出。一種新型的基于晶體電光效應(yīng)的空間偏振編碼激光駕束制導(dǎo)方法為解決上述問題提供了途徑,本文就其相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)開展了研究。
　　 本文研究了基于晶體的電光效應(yīng)調(diào)制偏振態(tài)實(shí)現(xiàn)空間偏振編碼制導(dǎo)的原理。對鈮酸鋰晶體和砷化鎵晶體的電光效應(yīng)進(jìn)行了理論分析,在此基礎(chǔ)上設(shè)計了基于普科爾效應(yīng)的空

2、間偏振編碼調(diào)制器。確定了鈮酸鋰晶體X軸方向加電場的最佳運(yùn)用方式,綜合考慮晶體軸向、加工切割方向、能量透過率、電極形態(tài)、加電場方向和通光模式等因素,得到了編碼器關(guān)鍵參數(shù)。提出了采用鈮酸鋰雙晶體楔空氣層耦合的偏振編碼器設(shè)計方案,編碼器在調(diào)制電場的作用下可以把輸入的線偏振光轉(zhuǎn)換成與空間位置對應(yīng)的多偏振態(tài)輸出,實(shí)現(xiàn)了空間方位的偏振編碼。進(jìn)一步研究了水平和垂直方向二維信號合成和區(qū)分的原理,提出了調(diào)制脈沖長度和脈沖個數(shù)相結(jié)合的二維方位信息交替調(diào)制方

3、法以及基于頻率調(diào)制和信號濾波的二維同步空間方位調(diào)制解調(diào)方法,仿真實(shí)驗(yàn)表明兩種方法可以有效標(biāo)記區(qū)分水平和垂直方位信息。利用瓊斯矩陣證明了偏振編碼方式不受導(dǎo)彈旋轉(zhuǎn)的影響,設(shè)計了對旋轉(zhuǎn)不敏感的譯碼系統(tǒng),譯碼系統(tǒng)由偏光棱鏡系統(tǒng)和電子電路系統(tǒng)組成,討論了譯碼系統(tǒng)光學(xué)器件的幾何參數(shù)和電子器件的特性參數(shù)選擇問題。最后對編碼器和譯碼器工作性能進(jìn)行了分析,設(shè)計了激光駕束制導(dǎo)偏振編譯碼實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),并進(jìn)行了偏振編碼實(shí)驗(yàn),獲得了和理論計算基本一致的從上方右旋橢圓