基于光锥扩束机理的单脉冲激光近程静态探测方法

针对激光近程全向探测问题,在激光近程动态周向扫描探测机理研究基础上,提出了基于光锥扩束机理的单脉冲激光近程静态周向探测方法。基于激光近场探测理论和静态探测场空间几何分布,推导出基于光锥扩束机理的单脉冲激光近程静态探测回波方程。构建了单脉冲激光近程测距概率分布模型并搭建了实验室静态探测实验平台,研究了脉冲激光发射功率、倒置反射光锥角、脉冲激光束发散角和目标尺寸投影面积对激光近程周向探测概率分布的影响机制。结果表明:随着发射功率和目标投影尺寸分别从10 W和0.01 m~2增加到30 W和0.25 m~2,回波信号幅值亦随之从0.16和0.43μV提升到4.22和5.95μV,随着倒置反射光锥角和光束发散角分别从30°和10 mrad增加到120°和30 mrad,回波信号幅值随之从3.18和2.52μV降低到0.88和1.92μV;周向探测概率分布随着发射功率和目标投影尺寸的增加而半宽减小且峰值增加并向左偏离、随着倒置反射光锥角和光束发散角的增加半宽增大且峰值降低并向右偏离;探测分布对称性并不受以上4种因素影响。