机载角反射器阵列设计

低轨目标目前流行的类半球状布阵方式的远程角偏小,测距盲区较大。对角锥棱镜进行研究分析,依据角反射器光束入射角度允许变化范围,合理分布角反射器,设计了一机载激光反射器装置,外形尺寸为119mm×88.8mm,共有15个角锥棱镜,底面切割成正六边形,底面边长为15.5mm,底面对边距为26.87mm,有效通光口径为25mm,高为19mm。考虑到角反射器的速差效应及其补偿要求,角锥棱镜最大角误差为5″,面形最大误差为5″。通过合理设计,比较单层角反射器,增加了入射光允许的角度范围,大大减小了低轨目标的测试盲区。

激光测距角反射器的特性研究

借助基本的光学理论,详细推导了角反射器特性本质的数学模型;从基本反射和折射原理出发,推导出当光线垂直入射、倾斜入射时的出射光线空间矢量,揭示出角反射器的本质特性;建立角反射器的直角误差对反射光线影响的数学模型;建立面形误差对反射光线影响的数学模型;由光反射的对称特性,揭示出光垂直入射、倾斜入射角反射器时,有效反射区域面积的计算方法;由衍射原理发散角的计算公式,推导出接收屏上衍射区域的计算公式;分析和仿真直角误差和面形误差对远场远射光强的影响。