激光雷达在军事中的应用讲解
激光在军事上的应用
4）激光侦察
“室内讲话，墙外有耳”
二、激光通信
以激光作为载波传递信息的一种通信方式。 1）大气激光通信 构造： 接收机 发射机 Laser
大气传输
发射望远镜 接收望远镜 光电转换器
调制器
放大器
放大器
解调器
发话器
受话器
优点：结构简单，通信轻便。保密性好，抗干 扰能力强。 缺点：在大气中传输，激光衰减严重，天气影响 大，且只能直线传播，通信受到限制。
2）激光雷达
激光雷达：采用类似于激光测距机的原理与构造研制，是一种工作 在从红外到紫外光谱段的探测系统。 工作原理：激光雷达最基本的工作原理与无线电雷达没有区别，即 由雷达发射系统发送一个信号，经目标反射后被接收系 统收集，通过测量反射光的运行时间而确定目标的距离。 至于目标的径向速度，可以由反射光的多普勒频移来确 定，也可以测量两个或多个距离，并计算其变化率而求 得速度。 特点：光波频率高、波束窄 优点：测量精度高； 测角速精度，理论上CO2激光雷达比微波雷达 高一亿倍以上，现在已做到高1000～10000倍。 分辩率高； CO2激光雷达分辨率可达厘米甚至毫米级，比 微波雷达高近 100 倍； 体积小、重量轻、机动性能好。 缺点：受天气影响，不能全天候工作。
激光雷达的应用
生化战高手：陆用激光雷达
俄罗斯研制成功的KDKhr―1N远距离 地面激光毒气报警系统。 德国军方也研制出更加先进的 “VTB———1型 ”遥测激光雷达。 飞行防撞高手：空用激光雷达 美国率先研制的直升机超低空飞行“障碍规避雷达” 随之，德国研制成功的“Hellas ”激光雷达更胜一筹 法国和英国合研的吊舱载“CLARA”激光雷达 捕获水下目标高手：海用激光雷达 美国诺斯罗普公司研制的“ALARMS”机 载水雷探测激光雷达
激光在现代军事中的应用
１ １亮 度 高 ．
激 光 雷 达 是 利 用 激 光 确 定 目标 的 距 离 、 速 度 、加 速 度 和 角 坐 标
２． ４激 光 制 导
别 是 高 能 激 光 武 器 它 有 着 其 它 武 器 无 可 比 拟 的 优 点 。 度 快 、 度 小 等 优 点 。 速 精
激光 制 导 是利 用 激光 控 制 、 导 制导 武 器攻 击 目标 的制 导 方式 。 引
它 是 继 雷 达 、 外 、 视 制 导 之 后 发 展 起 来 的 新 型 制 导 方 式 ． 具 有 红 电 且 结 构 更 简 单 、 导 精 度 更 高 、 干 扰 性 能 更 好 等 优 点 。已 投 入 使 用 或 制 抗
（ 方 位 ） 能 跟 踪 目标 的 装 置 。它 具 有 精 度 高 、 干 扰 性 能 好 、 区 即 并 抗 盲 激 光 雷 达 主 要 用 于 导 弹 发 射 初 始 段 的 测 量 。 低 空 飞 行 目标 跟 踪 测 量 ， 标 飞行 姿 态控 制 ， 目 目标 识 别 、 宙 飞 船 的 对 接 等 方 面 。 宇
¨ 蒜 一
中国毛首 杖术套 业
激 光 在 现 代 军 事 中 的 应 用
文 ／张 江 华
【 要】 摘 作为 ２ Ｏ世 纪 重 大发 明 之 一 的激 光 器，从 １ ６ ９０年 第 一 台激 光 器 问世 以来 ， 光 技 术 与应 用发展 迅 激
猛 ， 且 为 科 学 技 术 进 步 与 经 济 发 展 做 出 了极 大 的 贡 献 ． 时 它 在 军 事 上 的 应 用 也 极 为 广 泛 ． 文 主 要 介 绍 了 并 同 本 激 光的 特性 与 其在 军事 身上 的 应 用．
激光军事
用途：能迅速而精确地测定目标距离，将距离信息直接输送给火 用途：能迅速而精确地测定目标距离， 炮系统，大大提高武器的射击精度以及首发命中率。 炮系统，大大提高武器的射击精度以及首发命中率。 现状：在各兵种中普遍使用。分别安装于各种坦克、地炮、舰艇、 现状：在各兵种中普遍使用。分别安装于各种坦克、地炮、舰艇、 飞机上（精度0.1 0.1米 飞机上（精度0.1米） 1982年 1982年6月6日-11日，以色列——黎巴嫩 11日 以色列——黎巴嫩
空间激光通信 卫星间的通信。 在接近真空的环境下进行的激光通信，如卫星与卫星间的通信。 在接近真空的环境下进行的激光通信，
Laser
水下（对潜） 水下（对潜）通信 利用波长为0.46 0.53 的兰绿色激光（ 利用波长为0.46~0.53m的兰绿色激光（能穿透几百到几千 0.46~ 米海水）在海水中进行通信。 米海水）在海水中进行通信。 美国于1981 美国于1981年在圣地亚 1981年在圣地亚 哥附近海域上空1200 1200米 哥附近海域上空1200米 与水下300 300米处潜艇用兰 与水下300米处潜艇用兰 绿色激光通信并获成功
激光制导炸弹是美国首先研制的。 1991年 海湾战争的/ 激光制导炸弹是美国首先研制的。 1991年，海湾战争的/沙漠风暴 行动中，美国空军F 117A型飞机用激光制导炸弹催毁了巴格达主 0行动中，美国空军F-117A型飞机用激光制导炸弹催毁了巴格达主 要目标的95% 伊拉克空军总部、伊拉克防空总部： 95%（ 要目标的95%（伊拉克空军总部、伊拉克防空总部：炸弹通过楼顶 三个通气井之一引入内部爆炸的）。 三个通气井之一引入内部爆炸的）。
激光雷达在军事上可用于对各种飞行目标轨迹的测量。 激光雷达在军事上可用于对各种飞行目标轨迹的测量。如对 导弹和火箭初始段的跟踪与测量 对飞机和巡航导弹 初始段的跟踪与测量， 巡航导弹的低仰角 导弹和火箭初始段的跟踪与测量，对飞机和巡航导弹的低仰角 跟踪测量， 卫星的精密定轨等 激光雷达与红外、电视等光 的精密定轨等。 跟踪测量，对卫星的精密定轨等。激光雷达与红外、电视等光 电设备相结合，组成地面、舰载和机载的火力控制系统， 电设备相结合，组成地面、舰载和机载的火力控制系统，对目 标进行搜索、识别、跟踪和测量。 标进行搜索、识别、跟踪和测量。由于激光雷达可以获取目标 的三维图像及速度信息，有利于识别隐身目标。 的三维图像及速度信息，有利于识别隐身目标。激光雷达可以 对大气进行监测，遥测大气中的污染和毒剂， 对大气进行监测，遥测大气中的污染和毒剂，还可测量大气的 温度、湿度、风速、能见度及云层高度 及云层高度。 温度、湿度、风速、能见度及云层高度。
激光雷达技术在地面坦克中的应用
激光雷达技术在地面坦克中的应用随着科技的不断进步，激光雷达技术逐渐被应用到各种领域中，其中包括了军事领域中的地面坦克。
激光雷达技术的应用为地面坦克的侦察和探测提供了新的方案，同时也加强了坦克的防御力和攻击力。
本文将阐述激光雷达技术在地面坦克中的应用。
一. 激光雷达技术和地面坦克激光雷达技术（LIDAR）是一种高级光学传感器，能够进行非接触式测量，可用于精确制图、跟踪、定位和环境感知。
地面坦克由于其交战环境存在复杂性，因此LIDAR技术在坦克中的应用尤为重要。
LIDAR技术的优势在于其能够快速扫描地方，获取实时的图像和三维数据，从而为坦克的控制提供了高精度的环境信息。
在军事领域中，LIDAR技术能够帮助坦克识别和确认目标，并能够帮助坦克避免障碍物，让坦克成为更有效的战斗工具。
二. 激光雷达技术在坦克智能化中的应用激光雷达技术可以帮助坦克实现智能化，并将其变成一个更加自主的战斗工具。
LIDAR技术通过能够生成高分辨率的地图，让坦克可以更好地了解其环境。
通过对环境的了解，坦克可以采取更加自主和积极的行动。
例如，坦克可以避开某些危险区域或选择最佳的路线攻击目标。
此外，如果坦克需要在不稳定的地形上作战，激光雷达技术可以帮助它更快地适应这种环境，并为它提供更可靠的控制。
三. 激光雷达技术的侦测功能激光雷达技术还可以用于坦克的侦测任务。
LIDAR技术可以通过扫描周围环境，并标记出所有移动物体的位置，将人员和车辆的位置传递到雷达控制中心。
这种技术可以有效地帮助坦克警告和发现任何隐藏在远距离的目标，使坦克的攻击更具针对性，减少误伤。
四. 激光雷达技术在坦克防御中的应用在战争中，坦克的防御能力和生存能力至关重要。
通过使用激光雷达技术，坦克可以更好地维护其生存能力和使其更加难以被击败。
LIDAR技术可以帮助坦克更加准确地检测敌方坦克的位置。
可以通过雷达反射波来演示目标的形状和位置，识别潜在的威胁，从而提高坦克的防御系统效率。
简述激光成像探测技术在军事测绘中的应用
简述激光成像探测技术在军事测绘中的应用摘要：军事测绘精度是一个国家测绘水平的直接衡量，激光成像探测技术在军事测绘中的应用是越来越受到该领域研究的广泛关注，其研究应用工作意义深远。
关键词激光成像军事测绘引言激光成像探测拥有较远的距离、较宽的角度范围和较高的速度分辨率的特点,突破了传统的一般光学成像理念,能同时完整获得探测目标的强度像、距离像等各种图像，具有获取图像信息量丰富、可靠,目标区分能力突出、冗余度小的优点,被无论军事还是民用学术界都公认为现在最具潜力的且可在复杂背景下进行目标成像探测模式。
激光成像探测技术的主要原理激光成像技术在实际日常生活、军事领域运用的方面有很多，我们就激光成像雷达来讲述其原理。
激光成像雷达从使用方式上讲是一种主动式激光雷达。
它是以运用激光相干探测技术为主要基础的,由景物反射率的差别的变化引起的光强度的变化来形成激光斑和目标的镜面反射影响通过计算机表现相干激光成像的图像时,目标图像的亮度和灰度由目标本身的特征来决定。
成像系统采用基于时间行程原理的间接测量技术。
从系统指定机器光源发出的经过余弦调制光经过物体反射后被接收机接收，根据某一特定周期内间隔相等且连续地拍摄得到4幅或4幅以上的目标图像，利用傅里叶离散变换公式进行计算从而得出各个像素点对应的相关信息，如入射光的相位、入射光的幅值和偏移值，进一步可计算出各点的距离和灰度值，再经过分析，可得到深度图和灰度图。
军事测绘技术简要概述军事测绘是为获取、提供地理、地形资料和信息的专业技术，是国防建设和军队指挥的保障之一。
主要任务是完成测绘与搜集军用大地测量成果和军用地图，调查整理军事地理资料。
主要目的是保障作战指挥员了解任务地域地理形势，掌握战场地形情况，充分发挥作战效能。
激光成像探测技术在军事测绘中的发展现阶段，遥感测绘技术的主要发展发现就是激光成像雷达技术。
由于激光成像雷达技术具有较高的角分辨率、距离分辨率、抗干扰能力强等各种优势，其应用范围不断扩大，技术适用性也不断增强。
激光在国防军事方面的应用
激光原理论文**：***学号：2014326690014班级：应用物理（1）班指导教师：楼益民2016年11月制激光在军事国防中的应用摘要自从进入21世纪以来，科学技术的不断发展催生了一批批的高新技术产业，使得军事界发生了一场重大的军事变革，从近年来爆发的现代高科技局部战争可以看出：军队逐渐在由“体能型”向“智能型”的方向发展；由纯粹的兵器对抗向作战体系之间的对抗的方向发展；由单纯的防守型向攻防兼并型方向发展；由临空、近距离作战向防区外远距离作战发展，因此未来的战争对制导武器的发展提出了更高的要求：必须建立完善的作战系统，具备在复杂的气象和电磁环境条件下以及在更远的射程上对不同目标精确打击能力[1]。
激光武器作为20世纪重大发明之一，自1960年首次问世以来，经过半个世纪的发展，科学家不断地攻关克难，最终激光技术从原理、实验手段到制备工艺系列流程日趋成熟，发展极为迅猛，并且为科学技术进步与经济发展做出了极大的贡献[2]。
作为一门新颖的科学技术，其发展之快已经渗透到了各个领域，对物理学、化学、生物学、医学、工艺学、园艺学以及检测技术、通信技术、军事技术等都产生了深刻的影响。
众所周知，重大的科技成果首先是应用于军事，而激光技术也不例外，其军事应用效果显著，在雷达侦查、激光测距、定向能武器、导弹制导、航空航天、电子对抗、激光隐身、激光通信等方面的应用使得军队智能化程度大幅提升，同时信息战争也站上了历史的舞台。
回望过去十几年间发生大大小小的局部战争可见，国防建设中军队信息化发挥了巨大的作用，在战况紧急的战场上能否迅速准确地获取敌人的信息是决定胜败的关键。
基于科索沃、越南、海湾等现代战争中美国军队的表现和经济实力，我国逐渐加快了军队现代化的进程，促进军队智能化，更具机动性和应变性。
结合国内外的激光军用状况作了一些报告，并对激光的军事应用前景作了分析。
关键词：激光技术激光制导干扰对抗国防军事发展前景引言科技发展迅猛的时代，任何高新技术的应用首选舞台都离不开军事领域，激光器等技术均已日趋成熟，激光日益受到各大军事强国的重视，并且有望成为未来军事技术发展中最为活跃的领域之一。
雷达技术在军事领域的应用
雷达技术在军事领域的应用雷达（Radar）是一种利用电磁波进行目标探测和测量的技术。
它在军事领域具有广泛的应用，为军队提供了重要的侦查、监视和导航能力。
本文将详细介绍雷达技术在军事领域的应用及其影响。
一、军事侦查雷达技术在军事侦查中发挥着重要作用。
通过发射和接收电磁波进行目标探测，雷达可以实时获取目标的位置、速度和尺寸等信息，为军方提供准确的目标图像。
这对于实施远程监视、敌情侦查以及战斗部署具有至关重要的意义。
例如，在军事巡逻中，雷达可以及时探测并警告敌方飞机或舰船的靠近，为军队采取相应防御措施提供了宝贵的时间。
二、武器导航雷达技术在武器导航方面也发挥着关键作用。
军方利用雷达技术，可以实现对导弹、无人机等武器系统的精确引导和控制。
通过侦测目标并计算出目标的位置坐标，雷达将能够实时传输这些信息给武器系统，从而使其能够精确打击目标。
这种精确打击的能力大大提高了武器系统的作战效能，降低了误伤风险，为军事行动的成功提供有力支持。
三、防空和防御雷达技术对于军方实施防空和防御任务也至关重要。
通过运用雷达技术，军队能够及时发现和跟踪敌方飞机、导弹等空中目标，并针对其实施拦截和防御措施。
雷达的精确探测能力使得军方能够更早地发现敌方目标，争取更多的时间做出反应，从而提高敌情判断的准确性和决策的及时性。
此外，雷达技术还能够辅助军队进行目标识别，以确保对友情况下的精确打击。
四、反潜作战雷达技术在反潜作战中也发挥着重要作用。
军方运用雷达技术实时监测水下目标，如敌方潜艇，在大范围内进行搜索跟踪，并为反潜作战提供准确的目标信息。
利用雷达技术，军方能够在广阔的海域中迅速发现敌方潜艇并集中火力进行打击。
同时，雷达技术也能够监测和识别敌方水面舰艇，提高反舰作战的效能。
总之，雷达技术在军事领域具有广泛而重要的应用。
它为军队提供了强大的侦查、监视和导航能力，使得军事行动更加精确和有效。
随着技术的不断发展，雷达技术将会不断完善和应用于更多的军事领域，为保卫国家安全和维护世界和平做出积极的贡献。
2024年激光技术被广泛应用于各领域
激光光谱学的定义和原理 激光光谱学在科研领域的应用 激光光谱学在材料科学中的应用
激光光谱学在生物医学中的应用 激光光谱学在环境科学中的应用 激光光谱学在物理学中的应用
激光冷却技术： 利用激光使原子 冷却到接近绝对 零度的技术
陷俘原子技术： 利用激光将原子 捕获在特定位置 的技术
应用领域：量子 计算、精密测量、 原子钟等
和病变
激光美容的优 势：无创、无 痛、恢复快、
效果显著
激光美容的应 用：去除皱纹、 色斑、疤痕、
纹身等
激光美容的注 意事项：选择 正规医疗机构， 避免不良反应
和并发症
激光诊断的原理：利用激光的 波长、强度、相位等特性进行 诊断
激光诊断的优势：非侵入性、 无痛、快速、准确
激光诊断的应用：包括眼科、 皮肤科、耳鼻喉科等
激光雷达的优势：精度高、 速度快、抗干扰能力强
激光雷达的发展趋势：小型 化、智能化、多功能化
应用：导弹制导、炸弹制导、 无人机制导等
原理：利用激光束照射目标， 通过反射回来的激光信号进 行定位和跟踪
优点：精度高、抗干扰能力 强、反应速度快
发展趋势：智能化、小型化、 多功能化
原理：利用激光束传输信息 优点：速度快、容量大、抗干扰能力强 应用：军事通信、卫星通信、海底通信等 发展趋势：提高传输速率、增强安全性、降低成本
发展前景：有望 在量子通信、量 子计算等领域取 得突破性进展
激光操控化学反 应的原理
激光操控化学反 应的应用实例
激光操控化学反 应的优点
激光操控化学反 应的未来发展趋 势
原理：利用激光 干涉现象进行精 确测量
应用领域：光学、 机械、电子、航 空航天等
优点：精度高、 速度快、非接触 式测量
集成光学的激光雷达设计与应用
集成光学的激光雷达设计与应用随着科学技术的不断发展，激光雷达在工业、军事和智能交通等多个领域得到了广泛应用。
激光雷达可以实现非接触式测量，精度高、速度快、能够在复杂环境下实现目标识别等特点，使其在多个领域具有独特的优势。
本文将探讨集成光学的激光雷达设计与应用。
一、集成光学的激光雷达原理激光雷达是利用激光器产生激光束，将其通过扫描器或转盘进行扫描，照射到目标并接收反射光，通过测量激光的波长、能量、方向等信息，可以获取目标的距离、速度、形状等信息。
集成光学激光雷达是一种新型的激光雷达系统，通过将传统激光雷达系统中的光学元件集成在一起，形成一种紧凑型结构，可以减少体积、重量等，提高系统的稳定性和可靠性。
集成光学激光雷达的原理是利用集成光学技术将激光器、光学器件、探测器等集成在一个光学芯片上，通过激光器产生激光光束，经过波分复用器分配到不同波长的通道中，经过光纤传输到目标位置，在目标处形成探测光斑，通过探测器接收反射光，进行信号处理后输出目标的距离、速度等信息。
集成光学激光雷达具有响应速度快、精度高、体积小、重量轻等优势。
同时可以通过增加通道数、优化布局等方式来提高系统的性能。
二、集成光学的激光雷达设计1. 光学芯片设计光学芯片是集成光学激光雷达的核心，其设计需要考虑到多个因素。
首先需要选择合适的材料，一般采用铌酸锂或硅基材料作为光学芯片的基底。
然后需要设计合适的波导结构，以实现不同颜色波长光的分离和重合。
同时还需考虑到光纤耦合、光路损失等问题。
最后需要进行数值模拟和实验验证，确保光学芯片设计的正确性和稳定性。
2. 激光器的选择激光器是激光雷达系统中最重要的组成部分之一，需要选择合适的类型和参数。
常用的激光器类型包括气体激光器、半导体激光器等。
半导体激光器具有体积小、重量轻、功率高等特点，是集成光学激光雷达的常用激光器类型。
同时还需要考虑到激光器的输出功率、波长、调制速度等参数。
3. 光路设计光路设计是集成光学激光雷达设计中的一个重要环节，需要考虑到多个因素。
激光雷达在军事侦察中的目标跟踪应用
激光雷达在军事侦察中的目标跟踪应用近年来，随着技术的发展和应用的广泛，激光雷达在军事侦察中扮演着越来越重要的角色。
激光雷达以其高精度、高分辨率和高可靠性的特点，成为各种侦察任务中的得力助手。
军事侦察是军事行动的重要一环，涉及到敌情、地理、气象等多个要素。
而激光雷达通过发射激光束，并接收反射回来的信号，可以准确测量目标的距离、方位和高度等参数，从而实现目标的追踪。
在战场环境中，敌方装备往往移动迅速，使用传统的侦察手段难以达到良好的效果。
而使用激光雷达，不仅可以实时获取目标的位置信息，还可以对其进行精确定位，为军事行动提供必要的情报支持。
激光雷达的目标跟踪应用广泛而深入。
首先，在军事侦察中，激光雷达可以用于地面目标的跟踪。
无人侦察机配备激光雷达的技术，可以实时监测战场上的车辆、人员和设施等目标，并将数据传输到指挥中心。
这样的实时监测能力，对于决策者做出计划和部署具有重要意义。
其次，激光雷达还可以应用于空中目标的跟踪。
包括战斗机、无人机等装备搭载激光雷达，在飞行和作战中可以追踪其他飞机、导弹等目标。
在空中作战中，快速准确地获取目标信息对于制定作战策略、调整战术非常重要。
此外，激光雷达还可以用于海上目标的跟踪，如军舰、潜艇等。
这些目标通常在大海中行进，依靠激光雷达可以准确追踪目标的位置，为海军行动提供精确情报。
激光雷达的目标跟踪应用，不仅在战斗中发挥着重要作用，也在军事训练和演习中发挥着重要作用。
在训练中，使用激光雷达追踪目标可以增加训练的真实性和实用性。
士兵可以通过对激光光束的感应，躲避、反击等实战行为，从而提升战术实力。
此外，激光雷达还可以用于情报搜集和信息交流。
通过激光雷达，可以侦察敌方目标的活动，监测战场态势的变化，为指挥部制定战略提供重要数据。
同时，激光雷达还可以实现侦察和士兵的实时通信，提高指挥效率和快速应对能力。
然而，激光雷达在军事侦察中的应用也面临着一些挑战。
首先，目标跟踪的精度和稳定性需要不断提高。
军事高技术-激光(2)
控制系统
美国已经将激光武器研究 作为武器发展的主流方向
美国目前的高能激光器计划包括机载激 光ABL 、天基激光SBL、地基激光THEL和 舰载激光武器。未来10年极有可能部署机 载激光武器，地基和机载激光反卫星武器。 未来第2个10年将部署更为先进的飞机自卫 激光器和无人机载战术导弹防御武器。未 来第3个10年可能部署光子战斗机和天基全 球精确光学武器或空间中继激光武器。
+激光传播特点
激光在传播过程中的三个特性：
（1）定向辐射和接收； （2）遇到障碍物反射； （3）以光速传播： 计算公式 L 1/2 ct； t n/f (式中，c-光速30万公里/秒；n-脉冲个数； f-计数器脉冲重复频率)
Байду номын сангаас
激光测距仪的使 用，提高了武器 的首发命中率。
各武器的火控系统 首发命中大于80% 卫星跟踪测距仪
大气传输
发射望远镜 接收望远镜 光电转换器
Laser 调制器 放大器
放大器 解调器
发话器
受话器
优点：抗干扰能力强，保密性好，因为激光传播时发 散角很小不易被探测。结构简单，通信轻便容量大。 缺点：在大气中传输，激光衰减严重，天气影响大， 且光束狭窄，只能直线传播，通信距离范围受到限制。
2、空间激光通信 在外层空间接近真空的环境下进行的激光通信。
化学（武器） 氟化氢（HF）、氟化氘（DF）。 （CdS）
按激励方式分类，有光泵激励、电激励、热激励、化学反 应激励、核激励激光器等。
二、军事应用
激光技术在军事上的运用 （一）激光测距 （二）激光雷达
（三）激光通讯
（四）激光制导 （五）激光侦察
（六）激光武器
（一）激光武器
激光对抗中的告警和欺骗干扰技术
激光对抗中的告警和欺骗干扰技术激光对抗中的告警和欺骗干扰技术近年来，激光对抗技术在军事领域得到广泛应用。
激光武器的出现使得现代战争的模式发生了巨大变化。
然而，随之而来的问题是，攻击方和防御方都在不断努力提升自己的技术，不仅企图通过告警技术实时获取信息，还试图通过欺骗与干扰技术伪装自己。
本文将重点介绍激光对抗中的告警和欺骗干扰技术。
告警技术是指在激光作用下，通过检测到来的激光，实时获取并分析相关信息，以便在最短时间内做出相应反应的技术手段。
激光的传播速度极快，因此告警技术的时效性非常重要。
目前，告警技术主要分为两大类：被动告警和主动告警。
被动告警技术是指其工作基础是激光武器发射出的激光束对目标表面或烟云的散射。
例如，激光警告仪（LWD）就是一种常见的被动告警设备。
它通过接收到的激光束的强度和频率来判断激光武器的种类和距离，以便采取相应的防御措施。
此外，还有红外探测设备和摄像机等工具可以被动地告警。
虽然被动告警技术可以实时获取信息，但其受到环境条件的限制，例如目标表面的反射率或气候条件等。
因此，主动告警技术应运而生。
主动告警技术是指通过对激光武器进行扫描，发射相应的传感激光束，以检测是否存在激光武器的技术。
这种方式可以避免环境条件的影响，提高告警的准确性。
目前，主动告警技术主要包括激光雷达和主动光束反射器等。
激光雷达可以发射脉冲激光并接收反射激光，通过分析不同反射激光的强度和频率，确定激光武器的类型和距离。
而主动光束反射器则是通过反射特定频率的激光束，与激光武器发射的激光叠加在一起，进而使其无法正确锁定目标。
在激光对抗中，除了告警技术外，欺骗干扰技术也是非常重要的。
欺骗干扰技术是指通过模拟新目标、干扰敌方探测设备或改变自身特征等方式，使敌方无法准确锁定目标或降低攻击精度。
目前，欺骗干扰技术主要分为两大类：主动干扰和被动干扰。
主动干扰技术是指使用电磁波等信号源主动干扰敌方激光探测设备的技术。
例如，使用干扰激光发射器或红外干扰弹等设备，通过发射强烈的、与激光波长相同或相近的激光束，干扰敌方激光跟踪系统，使其无法准确锁定目标。
激光雷达原理的应用实例
激光雷达原理的应用实例
1. 自动驾驶汽车：激光雷达可以用来感知周围环境，检测道路上的障碍物和其他车辆。
它能够提供高精度的三维地图，帮助汽车进行路径规划和避障。
2. 无人机导航：激光雷达可以用来帮助无人机进行室内和室外的导航。
它可以检测周围的建筑物、树木和其他障碍物，帮助无人机避免碰撞。
3. 机器人导航：激光雷达可以用来帮助机器人进行室内和室外的导航。
它可以提供周围环境的三维地图，并帮助机器人规划最佳路径。
4. 环境监测：激光雷达可以用来监测大气污染、水质污染和土地利用变化等环境指标。
它可以提供高精度的数据，帮助科学家和环境保护人员进行研究和决策。
5. 3D扫描和建模：激光雷达可以用来进行物体的三维扫描和建模。
它可以快速、准确地获取物体的形状和表面特征，广泛应用于工业设计、文化遗产保护和虚拟现实等领域。
6. 安全监控：激光雷达可以用来监测和识别安全隐患，如建筑物结构的变形、道路的裂缝和建筑物的倾斜等。
它可以提供及时的警报，帮助人们采取适当的措施。
7. 军事应用：激光雷达可以用来进行目标探测和跟踪。
它可以提供高精度的目
标位置和速度信息，帮助军队进行目标识别和打击。
简述激光雷达应用
简述激光雷达应用激光雷达（Light Detection and Ranging，简称LiDAR）是一种利用激光技术进行测距和探测的设备。
它通过发射激光脉冲并测量脉冲从目标反射回来的时间来计算目标与激光雷达的距离，从而获取目标的位置和形状信息。
激光雷达具有高精度、高分辨率和快速测量等优势，因此在许多领域得到广泛应用。
一、自动驾驶激光雷达在自动驾驶领域中发挥着重要作用。
它可以实时扫描周围环境的物体，包括其他车辆、行人、道路标志等，生成高精度的三维地图。
自动驾驶车辆可以通过激光雷达获取的信息进行精确的定位和路径规划，从而实现智能驾驶。
激光雷达还可以提供障碍物检测和避障功能，确保车辆在行驶过程中的安全。
二、环境监测激光雷达在环境监测中的应用也非常广泛。
例如，激光雷达可以用于测量大气污染物的浓度和分布情况，帮助环保部门监测和控制大气污染。
此外，激光雷达还可以用于测量地表变化、水体深度和植被生长等自然环境参数，为环境保护和生态研究提供重要数据。
三、建筑测绘激光雷达在建筑测绘中有着广泛的应用。
传统的测绘方法需要人工测量和绘制，费时费力且易出错。
而激光雷达可以快速获取建筑物的三维结构信息，包括建筑物的高度、外形和内部结构等。
这对于建筑设计和城市规划非常重要。
激光雷达还可以用于监测建筑物的变形和沉降，帮助工程师及时发现问题并采取措施。
四、航空航天激光雷达在航空航天领域也有广泛的应用。
例如，激光雷达可以用于测量飞机和航天器的速度、位置和轨迹，帮助飞行员进行精确导航和控制。
此外，激光雷达还可以用于测量大气层厚度和大气湍流等气象参数，提供重要的气象数据支持。
五、军事应用激光雷达在军事领域中也发挥着重要作用。
它可以用于目标探测和跟踪，帮助军事人员实时获取敌方目标的位置和移动轨迹。
激光雷达还可以用于导弹制导和火力打击，提高精确打击的准确性和效果。
六、地质勘探激光雷达在地质勘探中有着重要的应用价值。
它可以用于测量地表地貌的形态和变化，帮助地质学家了解地球表面的演化过程。
图像处理技术在军事领域中的应用研究
图像处理技术在军事领域中的应用研究随着科技和人类文明的不断发展，图像处理技术已经成为了人类生活和工作中不可或缺的一部分。
而图像处理技术在军事领域中的应用也越来越广泛，因为这些技术可以为军人和国家提供更好的保障和支持。
本文将探索一些最新的图像处理技术在军事领域中的应用。
激光雷达（Lidar）技术激光雷达技术是一种可以通过激光束测量距离和重建3D图像的技术。
这种技术主要是通过向目标位置发射激光束，并且将反射回来的激光束捕获和分析，以确定目标的位置和形状。
激光雷达技术已经被广泛应用于军事领域，例如可以用于无人机目标定位和识别，以及地形测量和障碍物探测。
下面是激光雷达技术在军事领域中的一些应用案例。
第一，地面探测。
由于激光雷达技术可以十分精确地测量地形和障碍物，因此它在战场上的应用十分广泛。
例如，在前线使用无人机和激光雷达实时进行地形测量可以帮助军人更好地了解战场，迅速地排除障碍物，保证军事行动的成功。
第二，目标探测和确认。
激光雷达技术可以进行目标探测和确认，对于远距离目标捕获和识别具有优越的性能。
这种技术可以帮助远程驾驶员，操作员或无人驾驶器识别敌方目标，并在匿踪行动中采取对应措施。
计算机视觉技术计算机视觉技术是一种基于计算机对图像和视频进行分析和处理的技术，它拥有许多不同的应用。
在军事领域中，计算机视觉技术在追踪，识别和分类目标和目标的行为方面有广泛的应用。
以下是计算机视觉技术在军事领域中的一些应用案例。
第一，目标识别和分类。
计算机视觉技术可以对图像和视频进行处理，从而实现目标识别和分类。
例如，一架无人机可以通过计算机视觉技术对传输的图像和视频进行分析，以便更好地识别行动目标，为军人提供更好的支持。
第二，目标追踪。
运用计算机视觉技术，我们可以追踪、跟踪和预测目标的动态行为。
通过实时拍摄目标的图像和视频，军事智能系统可以通过计算机视觉技术分析图像和视频，并提供有用的信息和洞察力。
第三，弹道识别和跟踪。
激光雷达在军事领域的应用
激光雷达在军事领域的应用激光雷达（Light Detection and Ranging，简称LiDAR）是一种利用激光束发送和接收返回光信号的测距技术。
近年来，激光雷达在军事领域得到广泛应用，并展现出了巨大的潜力。
本文将探讨激光雷达在军事领域的应用，并讨论其对战场信息获取、目标识别以及火力打击等方面的贡献。
首先，激光雷达在战场信息获取方面发挥了重要作用。
传统的雷达系统主要依靠电磁波来进行目标探测和定位，但在复杂地形环境中容易受到干扰。
相比之下，激光雷达能够利用高频激光束进行精确的测距和图像获取，使其在山地、森林等复杂地形中具备更强的适应能力。
通过激光雷达获取的地形数据，军事指挥部门可以更精确地掌握战场地形，为部队决策提供科学依据。
其次，激光雷达在目标识别方面有着独特优势。
激光雷达可以通过测量返回光波信号的时间和强度来确定目标的形状、尺寸和材质等特征，从而实现对目标的精确识别。
与传统雷达系统相比，激光雷达在目标识别的准确性和可靠性上有着明显优势。
例如，激光雷达可以在长距离上准确识别敌方装甲车辆的种类和型号，为火力打击提供指导。
此外，激光雷达还可以区分真实目标和虚假目标，减少战术误判，提升作战效能。
最后，激光雷达对于火力打击的辅助作用不可忽视。
激光雷达可以提供准确的目标坐标和尺寸信息，为火力打击指挥决策提供重要依据。
在联合作战中，激光雷达可以与目标激光指示器配合使用，实现与空中平台的精确通信，减少对地面通信设备的依赖性。
此外，由于激光雷达的高精确性和高分辨率，在目标指示和测量中具备较高的成功率，降低了火力打击的误伤风险，提高了打击的精确性和效果。
总之，激光雷达在军事领域的应用为军队提供了先进的信息获取、目标识别和火力打击手段。
通过激光雷达，军队可以更准确地了解战场情况，更精确地识别目标，并在火力打击中提供更可靠的支持。
然而，随着军事技术的发展，激光雷达也面临着对抗手段的挑战，例如光谱干扰和光学对抗等。
激光在军事上的应用
绳降特种兵到前沿阵地对目标进行激光照射。
激光制导炮弹
图文：俄勇敢者激光制导炮弹作战过程示意图
2007年10月12日 07:16 兵器知识
激光武器
激光武器是一种利用定向发射的激光束直接毁伤目标 或使之失效的定向能武器。 根据作战用途的不同，激光武器可分为战术激光武器 和战略激光武器两大类。 武器系统主要由激光器和跟踪、瞄准、发射装置等部 分组成，目前通常采用的激光器有化学激光器、固体 激光器、CO2激光器等。 激光武器具有攻击速度快、转向灵活、可实现精确打 击、不受电磁干扰等优点，但也存在易受天气和环境 影响等弱点。 激光武器已有30多年的发展历史，其关键技术也已取 得突破，美国、俄罗斯、法国、以色列等国都成功进 行了各种激光打靶试验。目前低能激光武器已经投入 使用，主要用于干扰和致盲较近距离的光电传感器， 以及攻击人眼和一些增强型观测设备；高能激光武器 主要采用化学激光器，按照现有的水平，今后5—10 年内可望在地面和空中平台上部署使用，用于战术防 空、战区反导和反卫星作战等。 激光武器特点高度集束的激光，能量也非常集中。举 例说；在日常生活中我们认为太阳是非常亮的，但一 台巨脉冲红宝石激光器发出的激光却比太阳还亮200 亿倍。当然，激光比太阳还亮，并不是因为它的总能 量比太阳还大，而是由于它的能量非常集中。例如， 红宝石激光器发出的激光射束，能穿透一张1/3厘米 厚的钢板，但总能量却不足以煮熟一个鸡蛋。
RBS-70系统操纵员在瞄准
“海尔法”II激光制导导弹
洛.马公司近日宣布，该公司生产 的“海尔法”II激光制导导弹和 M299灵巧发射器正装备在欧洲直 升机公司为澳大利亚陆军生产的 “虎”武装侦察直升机（ARH） 上。该公司说，洛.马公司和欧洲 直升机公司成功地完成了一系列 发射器与平台的综合试验，验证 了“海尔法”II激光制导导弹及其 M299数字发射器系统与“虎”直 升机的界面。从而为“虎”直升 机携载“海尔法”II激光制导导弹 系列铺平了道路，同时允许其它 国家采购的“虎”直升机也装备 这种导弹。
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激光雷达在军事中的应用作者摘要：本文简要介绍激光雷达的特点、激光雷达探测的基本物理原理及其在军事领域的应用现状．关键词：激光雷达；探测；军事应用1.引言激光雷达是现代激光技术与传统雷达技术相结合的产物，它像传统的微波雷达一样，由雷达向目标发射波束，然后接收目标反射回来的信号，并将其与发射信号对比，获得目标的距离、速度以及姿态等参数．但是它又不同于传统的微波雷达，它发射的不是微波束，而是激光束，使激光雷达具有不同于普通微波雷达的特点．根据激光器的不同，激光雷达可工作在红外光谱、可见光谱和紫外光谱的波段上．相对于工作在米波至毫米波波段的微波雷达而言，激光雷达的工作波长短，是微波雷达的万分之一到千分之一，根据光学仪器的分辨率与波长成反比的原理，利用激光雷达可以获得极高的角分辨率和距离分辨率，通常角分辨率不低于0.1mrad ，距离分辨率可达0.1m , 利用多普勒效应可以获得10m / s 以内的速度分辨率．这些指标是一般微波雷达难以达到的，因此激光雷达可获得比微波雷达清晰得多的目标图像。
激光束的方向性好、能量集中，在20km 外，其光束也只有茶杯口大小，因而敌方难以截获，而且激光束的抗电磁干扰能力强，难以受到敌方有源干扰的影响．由于各种地物回波影响，因而在低空存在微波雷达无法探测的盲区．而对于激光雷达，只有被激光照射的目标才能产生反射，不存在低空地物回波的影响，所以激光雷达的低空探测性能好．激光雷达体积小、重量轻，有的整套激光雷达系统的重量仅几十千克．例如为了适应海军陆战队的需要，美国桑迪亚国家实验室和伯恩斯公司都提出了手持激光雷达的设计方案．相对于重达数吨、乃至数十吨的微波雷达而言，激光雷达的机动性能显然要好得多．任何事物都是一分为二的，激光雷达也有自身的缺陷．激光光束窄、方向性好，虽然表现出能量集中的优点，但不宜用作战场监视雷达搜索大空域．而且激光的传输受环境影响大，尤其是在雨、雪、雾的天气，激光在传输过程中的衰减更大．当然，激光在大气层外传输时不易衰减，有其得天独厚的优势．经过几十年的努力，科学家们趋利避害，已研制出多种类型的军用激光雷达．2. 用干战场侦察的激光雷达众所周知，普通的成像技术（如电视摄像、航空摄影及红外成像等）获得的场景图像都是反映被摄区域辐射强度几何分布的图像，而激光雷达可以通过采集方位角一俯冲角一距离一速度一强度等三维数据，再将这些数据以图像的形式显示出来，从而可产生极高分辨率的辐射强度几何图像、距离图像、速度图像等，因而它提供了普通成像技术所不能提供的信息．例如美国桑迪亚国家实验库研制的一种激光雷达，激光器功率为120MW ，显示屏幕的像素为64 X 64 元，视场内物体的图像可显示在屏幕上，每秒钟更新4 次，并用不同颜色和灰度显示物体的相对距离．这种激光雷达能对运动的装甲车辆产生实时图像，图像分辨率足以识别车辆型号．美国雷西昂公司研制的ILR100 型砷化稼激光雷达，可安装在高性能飞机和无人机上，当飞机在120m～460m 高空飞行时，获得的影像可实时显示在驾驶舱内的显示器上，或通过数据链路发送到地面站．3. 用于大气探测的激光雷达现代战场的侦察不能局限于人、兵器和建筑物的测量，因为天气环境对战场也很重要，例如风力、风向、温度等都会对导弹、飞机等产生影响，尤其是核化生武器的使用更会污染战场环境．利用激光雷达则可以进行某些微波雷达所不能完成的侦测工作，其主要原理是：通过射向大气中的激光与大气中的气溶胶（如烟尘、粉末等）及大气分子的作用，产生散射，探测器接收散射波并经分析、处理，可以检测大气的湿、温、风、压等基本参数，探测紊流，实时测量风扬起乃至大气中的生物战剂．为了测得某一物理量，可根据相关物理学原理采用某一类型的激光雷达．例如，由物理学原理可知，对于同一波长的照射光，粒子直径不同，散射情况也不同．当大气中气溶胶粒子直径与照射的激光波长为同一数量级时，可以得到较强的散射信号．根据激光雷达接收到的散射信号的强度可以分析低空大气乃至同温层中气溶胶粒子的直径及密度，并可由此推得大气的能见度，以至对云团、黄沙等进行分析．又例如，物理学知识告诉我们，大气分子在光作用下会发生极化，极化率的大小与分子的热运动（即大气温度）有关，同时极化率的不同又引起媒质折射率的不同，使大气中光学均匀性受到破坏，从而发生光的喇曼散射．因此，温度不同，喇曼散射情况不同，由喇曼散射雷达可以分析大气温度．还例如，由于物体与雷达之间有相对运动时会产生多普勒频移现象，因此，根据发射后接收的回波频率相对于发射波频率改变的大小，可由多普勒雷达确定风速的大小．再如，若将激光雷达技术与光谱分析技术相结合，可进行战场化学毒剂的侦测，因为每种化学毒剂分子都具有特定的吸收光谱．利用差分吸收激光雷达交替发出不同波长的光，根据接收到的各种不同波长光的散射信号强度，通过对比、分析某一波长的光波在大气中的衰减情况，就可确定大气中是否含有吸收这一波长的毒剂以及相应的浓度．其实在测得某一物理量的同时，有时也可推得其他物理量．目前激光雷达能测得的水平风速精度小于lm / S ，水平风向精度小于50．据称，美国将激光雷达装置在C-141 飞机上，使空投精度提高2倍以上．B-2 隐身轰炸机利用机上的激光雷达来探测机尾是否出现凝结尾流，以便向驾驶员发出报警信号．俄罗斯研制成功的一种远距离地面激光毒气报警系统，可以实时地远距离探测化学毒剂，确定毒剂气溶胶云的斜距、中心厚度、离地面高度等相关参数，并通过无线电向己方部队发出报警信号．德国研制的一种连续波CO2激光器，能发出40 个不同频率的激光波，根据吸收光谱学的原理可探测和识别9µm～11µm波段光谱能量的化学战剂．4. 用于跟踪及火控的激光雷达自20 世纪70 年代末，激光雷达开始用于坦克、火炮、舰艇和飞机的火控系统，尤其是激光自动跟踪雷达，以其精确测距、精确测速、精确跟踪的优点，获得军事家们的青睐．根据不同的需要可以有精度更高的不同类型的激光跟踪雷达．例如美国白沙导弹靶场的CO2激光雷达系统，能同时进行成像和距离的跟踪测量．可在大角度范围内以高跟踪修正速率跟踪单个目标，也可在多个目标之间重新确定目标．美国空军在毛伊岛空间监视站利用特克斯特朗公司制造的激光雷达进行了试验，不仅探测到距离达24km 的直升机，而且确定了直升机旋翼桨叶的数目和长度、旋翼的间距和转速一些发达国家已制定了利用激光雷达对轨道上的卫星进行高精度位置和速度跟踪，并提供空间飞行器的尺寸、形状和方位信息的研究计划．例如美国“火池”激光雷达采用1.2m 直径的巨型发／收望远镜、使用平均发射功率为千瓦级的连续波CO2气体激光器，工作波长为10.6µm ，采用外差探测方式，作用距离为1000km ，跟踪精度达1µrad ．在一次试验中，“火池”获得了从800km 外发的亚轨道探测火箭和充气的再人飞行器诱饵的靶场多普勒图像．但从目前情况看，若利用地面激光雷达进行空间监视，即对卫星进行精密跟踪、测量或用于洲际弹道导弹防御，由于目标识别距离在1000km 以上，所以激光雷达系统庞大复杂、造价昂贵．因此，人们正探讨利用激光雷达与被动红外系统相结合的方法进行弹道的估算工作．5. 用于水下探测的激光雷达人们过去认为高频电磁波不能穿透海水，所以声纳是传统的水中目标探测装置，根据声波的反射和接收对目标进行搜索、定位、测速，但声纳体积大，重量一般在600kg 以上，有的甚至重达数十吨．经过长期研究，人们发现波长为0.46µm～0.53 µm 的蓝绿激光能穿透几百到几千米的海水．1981 年，美国在圣地亚哥附近海域12km 高度的水面上空与水下300m 深处的潜艇间成功地进行了蓝绿激光通信试验，这不仅打开了水上与水下联络的激光通道，也使激光的水下探测成为现实．利用激光雷达探测水中目标，是利用激光器发射大功率窄脉冲蓝绿激光，并接收反射的回波来探测水下目标的方位、速度等参数，既简便，精度又高．它具有足够的空间分辨率来分辨目标的尺寸和形状．例如美国卡曼航空航天公司研制的用于探测水雷的“魔灯”激光雷达，能迅速探测水中目标，并自动实施目标分类和定位．1991 年海湾战争期间，“魔灯”激光雷达机被部署到海湾地区，成功地发现了水雷和水雷锚链．目前“魔灯”激光雷达已装备在海军航空兵的直升机上．美国诺斯罗普公司研制的机载水雷探测系统具有自动、实时检测功能和三维定位能力，定位分辨率高，可以24 小时工作。
瑞典也研制了“手电筒”机载激光雷达，继而还研制了“鹰眼”激光雷达．从目前研制的情况看，机载水下成像激光雷达由于激光脉冲覆盖面积大，其搜索效率远远高于非成像激光雷达，而且可以显示水下目标的形状和特征，便于识别目标．因此，水下成像激光雷达更受到军事家们的重视，还被用作军事领域的海洋测绘工具．6. 用于其他方面的激光雷达激光雷达还可广泛地应用于武器鉴定、指挥引导、障碍回避等许多方面．例如，在导弹发射初始段和目标低飞时，由于仰角太小，一般的微波雷达不易探测，而用普通的光学测量设备又不能实时输出数据，即使给出，数据精度也不够，因此，仅利用微波雷达不易进行弹丸的全程鉴定，激光雷达能在一定程度上弥补这方面的不足，可用于导弹发射初始段和低飞目标的测量、目标姿态的测定、再入目标和测量与识别．美国研制的靶场测量激光雷达（PATS）曾成功地跟踪了70mm 火箭弹和105mm 炮弹的飞行全过程．据称，利用9～10 台PATS “接力”测量巡航导弹运行的全过程，测量精度可达10cm ，测角精度可达0.02mrad ，作用距离为100m ～4 000m .直升机在进行低空巡逻飞行时极易与地面小山或建筑物相撞．美、德、法等国研制了用于地面障碍物回避的激光雷达．例如，美国研制的直升机超低空飞行障碍系统，使用固体激光二极管发射机和旋转全息扫描器，可将直升机前方的地面障碍物信息实时显示在机载平视显示器和头盔显示器上，以保障安全飞行．德国研制了一种固体1.54µm 成像激光雷达，视场为32o x32o。
装在直升机上能探测300m～500m 距离内直径1cm 粗的电线．英、法联合研制的“克莱拉”激光雷达是一种吊舱载的采用CO2激光器的雷达，安装在飞机和直升机上不仅能探测标杆和电缆之类的障碍，还具有地形跟踪、目标测距和指示活动目标等功能．综上所述，由于激光雷达独特的物理性能，在军事领域有着广阔的应用前景．但是，由于激光自身传输中的缺陷、大功率激光器的研制及其相应配套光电设施和技术的限制，目前激光雷达还有许多有待改进的不尽人意之处．我们相信，随着科学技术的发展，激光雷达在未来的军事领域中将会放出更亮丽的奇光异彩．参考文献(1) 史通源，李树河．物理学与高新技术．重庆：重庆大学出版社，1994 (2) 陈心中，徐润君，刘海．军事高技术教程．北京解放军出版社，1995(3) 杨洋．激光雷达在大气测量中的应用．现代物理知识，2001 , 3。