基于可調(diào)式模擬激光脈沖的激光告警器在線檢測

　引言

　　激光告警器[1]能迅速探測和識(shí)別來自敵方的激光威脅，并進(jìn)行聲光告警，是一種重要的激光對(duì)抗裝備，廣泛應(yīng)用于坦克、裝甲車和艦艇等大型武器上[2]。為確保其在實(shí)戰(zhàn)中的可靠性，我軍每年都要對(duì)現(xiàn)役的各類激光告警設(shè)備進(jìn)行分批次檢驗(yàn)，而檢驗(yàn)方法主要是傳統(tǒng)的漫反射靶板法，需將告警探頭拆下，在檢測室內(nèi)配合特定的設(shè)備分別進(jìn)行方位和俯仰覆蓋檢測，檢測效率低下且十分繁瑣。為適應(yīng)未來戰(zhàn)爭的需求，我軍裝備部門急需一種高效的激光告警器性能檢測設(shè)備。

　　本文介紹一種基于可調(diào)式模擬激光脈沖技術(shù)的激光告警器在線檢測儀。其基本結(jié)構(gòu)是以單片機(jī)為核心的激光管半球面定位系統(tǒng)，由于位置控制精確靈活且激光的波長、功率和調(diào)制頻率可調(diào)，可實(shí)現(xiàn)告警器方位覆蓋、俯仰覆蓋、角度分辨率、探測波長和最小可探測功率等參數(shù)的檢測。該檢測儀操作簡便，不必拆裝告警探頭，只需將裝有定位系統(tǒng)的半球型罩置于探頭上并保持探頭位于其球心處，操作者通過人機(jī)交互界面實(shí)現(xiàn)對(duì)檢測系統(tǒng)的控制，可迅速直觀地掌握被測告警器的性能參數(shù)，大大提高了檢測效率。

　　漫反射靶板檢測法及其不足

　　目前激光告警器的檢測普遍采用漫反射靶板檢測法，包括方位覆蓋測試和俯仰覆蓋測試兩部分，如圖1所示。中心虛線左右兩側(cè)分別為方位覆蓋測試和俯仰覆蓋測試示意圖。在方位覆蓋測試中，激光束在漫反射靶板上形成光斑A，當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)帶動(dòng)告警器在水平面上轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，光斑在告警器內(nèi)CCD器件上的像點(diǎn)水平移動(dòng)，形成方位輸出信號(hào)。若該信號(hào)與轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)角成線性關(guān)系且不中斷(即漏報(bào))，即判定告警器方位覆蓋合格。俯仰覆蓋測試中，垂直移動(dòng)激光器令光斑B到告警器的垂直距離H變化，使光斑在CCD上的像點(diǎn)豎直移動(dòng)，形成俯仰輸出信號(hào)。若俯仰信號(hào)滿足H和告警器到靶板間水平距離L所構(gòu)成的三角關(guān)系，則認(rèn)為告警器俯仰覆蓋合格。

　　漫反射靶板檢測法原理簡單，但存在一些問題。首先，測試一般在室內(nèi)進(jìn)行，故需將告警器從武器上拆下，測試完后再裝回，較為繁瑣。需測試的告警器數(shù)量較多時(shí)，操作人員的工作量將變得很大，效率低下而且容易發(fā)生錯(cuò)誤。其次，在俯仰測試中，光斑高度為無限高時(shí)才能實(shí)現(xiàn)90o入射，而測試靶板的高度和室內(nèi)空間總是有限的，故該法存在檢測死角。