1、激光制导类型及其原理大连海事大学院系：信息科学技术学院班级：电子信息工程 4 班姓名：崔屿学号：22201120212激光制导的形式及原理崔屿（大连海事大学 电子信息工程 2011 级 4 班 学号 2220112021）摘要：简要说明激光制导导弹的类型，激光制导的几种形式，以及激光制导的原理。说明激光驾 束 制 导 ， 激 光 半 主 动 式 自 动 导 引 ， 激 光 主 动 式 自 动 导 引 及 激 光 传 输 指 令 制 导的 区 别 ， 原 理 和 优 缺 点 。关键词：激光 激光制导 原理1 引言光学作为一门学科在两千多年前就被人们所研究，1 665 年 ， 牛 顿 进 行 太
2、阳 光 的 实 验 ，它 把 太 阳 光 分 解 成 简 单 的 组 成 部 分 ， 这 些 成 分 形 成 一 个 颜 色 按 一 定 顺 序 排 列 的 光 分 布 光 谱 。 它 使 人 们 第 一 次 接 触 到 光 的 客 观 的 和 定 量 的 特 征 ， 各 单 色 光 在 空 间 上 的 分离 是 由 光 的 本 性 决 定 的 。 1960 年 ， 西 奥 多 梅 曼 用 红 宝 石 制 成 第 一 台 可 见 光 的 激 光器 ； 同 年 制 成 氦 氖 激 光 器 ； 1962 年 产 生 了 半 导 体 激 光 器 ； 1963 年 产 生 了 可 调 谐 染 料激 光
3、 器 。 由 于 激 光 具 有 极 好 的 单 色 性 、 高 亮 度 和 良 好 的 方 向 性 ， 所 以 自 1958 年 发 现以 来 ， 得 到 了 迅 速 的 发 展 和 广 泛 应 用 ， 引 起 了 科 学 技 术 的 重 大 变 化 。 同 时 激 光 的 方 向性 也 受 到 了 军 事 学 家 的 关 注 ， 并 在 21 世 纪 的 新 生 代 武 器 导 弹 上 得 到 了 广 泛 应 用 ，从 而 产 生 了 激 光 制 导 导 弹 。2 激 光 制 导 的 形 式 及 其 原 理2.1 激 光 制 导 的 形 式激 光 制 导 作 为 现 代 导 弹 的 基 本
4、 导 航 措 施 已 经 得 到 了 广 泛 的 应 用 ， 基 本 形 似 有 以 下 四种 ， 激 光 驾 束 制 导 ， 激 光 半 主 动 式 自 动 导 引 ， 激 光 主 动 式 自 动 导 引 及 激 光 传 输 指 令 制导 。2.2 激 光 制 导 的 原 理激 光 驾 束 制 导 ， 激光接收器置于导弹上，导弹发射时激光器对着目标照射，发射后的导弹在激光波束内飞行。当导弹偏离激光波束轴线时，接收器敏感偏离的大小和方位并形成误差信号，按导引规律形成控制指令来修正导弹的飞行。光束编码是驾束制导的关键技术，激光驾束制导武器系统对导弹的控制的关键是要形成具有编码信息的激光驾束控制场
5、。激光驾束的编码方案有多 种，如数字编码、空间偏振编码、空间扫描以及调制 盘空间编码等，其中激光空间频率编码方式应用较广。该方式抗干扰性能好，解码方式简单，易实对光强分布均匀性要求不高，但对调制盘转速稳定性要求严格。激 光 半 主 动 式 自 动 导 引 也 称 激光半主动寻的制导。激光半主动寻的制导是将攻击用弹头与指引目标用的“激光目标指示器”分开配置的。攻击时，先从地面或空中用激光目标指示器对准目标发射激光束，发射或投放的攻击性弹头前端的“寻的器”就会捕获由目标表面漫反射回来的激光，并控制和导引弹头对目标进行奔袭，直至击中目标并将目标炸掉。由于激光束的方向性极好而且发散角极小，因此，激光制
6、导武器命中精度极高，可以说指哪儿打哪儿。如美国生产和装备的“宝石路”激光制导炸弹，其命中精度已达到 1. 5米。激 光 主 动 式 自 动 导 引 是 把 激光照射器装在导引头上。这种激光制导的自动化程度高，但实际上还没有应用到反坦克导弹上。这种照射器可以将导弹的预设轨道在激光器内编码，3有激光通过光的反射自主导航。该种方法抗干扰能力较强，并且制导精确，适合于在空中打击地面目标，如坦克等。激 光 传 输 指 令 制 导 是 用激光脉冲代替红外半自动指令制导中用来传输控制指令的导线。弹上接收机用激光接收器。激光脉冲经编码后发射出去，如采用哈明码(一种能自动纠错的码) 对激光脉冲进行编码。激光波束
7、方向性强、波束窄，故激光制导精度高，抗干扰能力强。适合进行信息信号的传输。3 激光制导武器的种类导弹，导弹作为 21 世纪的主要武器需要有极高的精确性，所以激光制导在导弹领域引用极广，1965 年美国研制成功“宝石路”激光制导炸弹,并于 67 年用于越南战场，首次使用就取得了惊人的战果。从而各国军事学家开始对激光制导产生重视。各大国开始正想研究。制导炮弹, 制导炮弹是利用自身制导装置，发射后能在弹道末段实施控制、引导的炮弹。主要对付坦克、装甲车辆、舰艇等目标。激光制导炮弹广泛应用于反坦克领域，由于打击精确度高，在各国陆军中有极高的应用。代表有美国“铜班蛇”制导炮弹，瑞典的“斯特勒克斯”制导炮弹
8、等。制导鱼雷，21 世纪海军作为发展较快的军种诞生了无数的新型武器，制导鱼雷就是其中之一，早在二次世界大战时德国潜艇就想要制造一种精确度较高的鱼雷，以便进一步打击航空母舰等大型船只，激光器的发明使这一构想成为现实。激光的高精确度使得鱼雷可以更准确地远距离打击船只。 4 激光制导的未来发展情况激光寻的制导是激光制导的未来发展方向。激光寻的制导是用激光器向目标发射激光波束，用接收机敏感目标反射回来的激光束，引导制导武器飞向目标。我国从上世纪 70年代就开始进行激光制导方面的研究，开发出 7712 型激光制导炸弹，但由于命中精度不理想，并没有装备部队，此后通过对俄罗斯 KAB-5090L 激光制导炸
9、弹的仿制，完全掌握了这种技术，并且在二炮部队装备。近几年随着东风 21D 导弹的试射，我国在激光制导导弹领域发展极为快，而各国也在此方面进行了极大的投资，致力于研发出更强的导弹。5 因为激光制导技术所产生的威胁21 世纪随着技术的发展，国防建设也变得极为困难，激光制导技术的发展使得导弹变的更为精确，这使得敌人可以远距离打击我国的交通线。在伊拉克战争中，战争初期美军就是用激光精确制导导弹先行炸毁了伊拉克的桥梁，使得伊军的后勤补给变得混乱，从而胜利。现代战争中，反导已是现代国防的新课题。如果做个简单的类比，激光制导武器相当于“矛”，其对抗装备则相当于“ 盾”，从目前来看“矛” 领先于“盾” 。随着
10、各国军方对激光制导武器认识的加深，激光制导的对抗也越发激烈。目前服役的半主动式激光制导武器多是波长为1.06m 的脉冲激光束，且光束编码是事前预设的。作战时如向敌方激光制导武器发射与其相当的激光信号，使压制敌激光接收机或发送假信息，对方就无法使用激光制导武器，或使导弹被误导而无法命中真实目标。使用烟雾干扰。烟雾干扰仍是一种重要的对抗手段，它不仅能干扰侦察系统，使照射手看不到目标，而且对 1.06m 激光能强烈吸收，使激光制导武器的激光信号被阻塞而丧失战斗力。 激光制导武器的使用要有一个侦察识别的过程，如果事先把己方的目标伪装、隐形起来，激光制导武器就无法使用。 配置激光告警器。在己方的目标上配
11、置激光告警系统，激光制导武器在飞行中必须向目标照射激光，当警告器4发觉后，己方可立即采取措施使其丧失战斗力。总而言之激光制导技术在 21 世纪的发展将会更加强大，而对其的防御也会做得更好。6 结 语在 21 世 纪 中 ， 随 着 科 技 的 发 展 ， 激 光 制 导 技 术 也 必 将 得 到 更 大 的 发 展 ， 在 军 事 上矛 与 盾 的 争 霸 也 是 技 术 发 展 的 推 动 力 ， 从 激 光 被 发 现 到 现 在 应 用 于 多 种 武 器 上 ， 激 光所 走 之 路 极 为 宽 阔 ， 也 拥 有 着 极 大 的 前 景 。 而 各 种 激 光 武 器 的 问 世 ， 使 得 战 争 变 得 更 加残 酷 ， 但 更 精 确 的 打 击 也 使 平 民 的 伤 亡 减 少 ， 战 争 的 时 间 缩 短 ， 进 一 步 减 少 死 亡 。 。所 以 我 们 应 单 一 更 为 积 极 的 态 度 去 发 展 科 技 ， 使 得 科 技 可 以 更 好 地 造 福 于 人 类 ， 发 挥 出更 大 的 积 极 作 用 。7 参 考 文 献葛强胜，方绪怀，郭 跃 “大型桥梁抗激光制导炸弹袭击对策探讨”光电技术应用第l9卷第2期 2004年4月王会峰，张文革，王金娜 “激光驾束制导仪光信息场模拟测试技术 ” 激 光 与 红 外第 卷 第 期 年 月 5
