基于LitghtTools的激光四象限探测系统仿真

激光四象限探测系统是激光制导武器的重要组成部分,在设计阶段对其性能的准确评估有利于设计方案的迭代和优化。采用LitghtTools软件对四象限探测系统进行了仿真建模。通过建立目标模型、光学系统模型和四象限探测器模型,可以有效地对系统进行仿真,并结合四象限探测系统原理,得到角度偏差的和差比幅值;建立的模型可以对系统的杂散光进行仿真,评估杂散光对系统的影响;另外,还可以模拟激光散斑效应,分析散斑特性对探测系统输出和差比幅值的影响,通过LitghtTools软件建模和仿真为设计优化提供了准确的依据。最后,通过实验对仿真模型进行验证,在±15°范围内仿真得到的和差比幅值和实验结果基本一致。

四象限探测器光斑中心定位算法研究

针对激光光斑特性及定位算法对四象限探测器定位系统精度影响较大的问题,分析了激光光斑特性、四象限探测器定位理论及常用算法,研究了5种不同情况下激光光斑中心定位算法,在此基础上进行数值积分,提出基于椭圆形、能量服从高斯分布的激光光斑的中心定位算法,并利用曲线拟合的方法将理论光斑与实际光斑进行比较.通过设计的定位系统进行实验验证,证明了理论分析的正确性.