激光告警设备的发展过程及现状

激光告警设备的发展过程及现状

2010-08-20 21:30:17| 分类：网上的资料| 标签：告警探测器视场入射激光|字号大中小订阅

摘要：本文根据现有资料总结了激光告警设备的发展过程，并重点介绍了激光告警设备的工作原理及典型设备实例。

关键词：激光告警发展工作原理

1 激光告警设备的发展过程

激光技术的发展使人们开始研究激光对抗技术，从70年代的初级形式"激光报警器"：可实时判断激光威胁的存在并粗略判断激光来袭方向；到现在研制的具有多种性能的高级形式激光告警接收机：不仅能实时报警，而且能探测某些激光参数包括位置(方向)、激光波长、能量、重复频率及编码等。国外对激光威胁的侦察、探测和告警工作都极为重视，先后研制了多种形式的激光告警接收机。

1.1 60－70年代

首先出现的是60年代问世的带有威胁探测器的主动防御系统--红外探测器，安装在主战坦克上。这种探测器在70年代得到了进一步的发展，不仅能对付连续的红外威胁，而且能对抗来自激光测距机、激光目标指示器的激光威胁。据此，美国伯琴-埃尔默公司首先研制出了激光告警接收机(LWRs)，它与烟幕弹发射装置联合使用，形成了早期的对抗手段，至今仍是主动防御系统中广泛使用的对抗方式。其后，法国、英国也先后公开展出了红外和激光警戒接收机、激光与红外探照灯探测器。

1.1.1 美国

美国伯琴-埃尔默公司为激光告警的开发研制做出了巨大贡献。该公司通过进行大量基础研究，申请并获准了两项专利，研制出法－珀型激光告警设备，即现在广泛装备部队的

AN/AVR-2的原始样机。

1971年，美国伯琴－埃尔默公司申请了相干光探测器专利，用扫描式法－珀干涉仪探测激光的方向、波长，用硅光管接收信号，该专利于1974年获准。在此专利基础上，1977年该公司又申请了分析相干辐射装置的专利，在上述专利的基础上加以改进，提高了探测1－6μm 波段的功能。该专利于1979年获准。该公司在上述两个专利的基础上，于1978年开始制MIWR多传感器警戒接收机的样机，识别0.45－1μm波段内激光源的方位、波长等。与

AN/ALR－46雷达警戒机联用，在1979年进行了战术试验，试验表明能够提高飞机的生存力。此后该公司将MWR改进并定型生产，正式列入美军装备，这就是AN/AVR－2激光警戒接收机。

1.1.2 法国

法国TRT公司1975年在法国第五届武器和装备展览会上公开展出了红外和激光警戒接收机，此接收机可接收并记录水平360°、垂直－30°～＋60°范围内的可见光、红外光和激光脉冲，并在指示器上显示出来，光源指示精度15°。该警戒探测器由旋转传感器、指示器和操作台三部分组成。辐射源停止发射时，警戒探测器的信息存储器可以将信息存储起来。1.1.3 英国

英国普莱赛雷达公司于1978年完成激光与红外探照灯探测器的样机及试验，主要供地面装甲车辆使用。该探测器有复合探测器组件和显示器两部分构成，可接收直接照射的激光束，也可用散射探测器接收散射的激光，装在车顶，实现全向监视。显示装置装在车内，产生音响和视频警报，并标明威胁类型。散射探测器的视场犹如英国锥形的罩子，将车辆完全罩住。激光由任何方向照射车辆任何部位，都要穿过这个罩子，于是散射探测器就能接收到视场内大气气溶胶散射的激光能量。位于散射探测器下方的直接探测器，只有被激光束照射到时才发挥作用。它采用由12个硅光管构成的圆阵列，这些探测器的视场彼此重叠，利用编码孔径，可以确定激光源的大致方位，在水平方向以15°精度测定激光来袭方向。

1.2 80－90年代

在80年代早期，激光告警系统曾计划装备"挑战者"坦克，但最终未被采纳。其原因是虽然人们一直认为激光告警接收机主要是用来对抗坦克炮的激光测距机，但因为激光脉冲到达和坦

克炮发射的时间间隔非常短，所以系统不是很奏效。即便如此，80年代中期激光告警接收机还是装备到了前华沙合约部队中。几乎与此同时，以色列新开发的"梅瓦塔"坦克也装备了激光告警系统，它和前东德陆军的T－55AM2坦克上的激光告警系统灵敏度已有了显著提高，不仅能探测激光测距机和激光指示器，还能探测到激光驾束制导导弹系统发出的微弱激光辐射。此时其它许多国家也开始广泛进行激光告警设备的研制，虽然这此激光告警接收机灵敏度还不够高，但是人们认识到了激光告警接收机与烟幕弹发射装置联合使用的潜在优越性，才使激光告警技术得以发展。美国在80年代初开始广泛进行激光告警技术的研究，为其它国家激光告警技术发展奠定了基础。

1980年美国电子战中心系统研究实验室研制成功LARA激光接收－分析仪，用迈克尔逊干涉仪原理测定激光的到达角度和波长，用二维阵列探测器接收并存储条纹图。

1980年美国空军赖特航空实验室研制DOLE(Detection of Laser Evaiuation)激光警戒接收机，并于1982年成功进行了战术试验。它是一种机载激光警戒装置，类似于AN/AVR-2型激光警戒接收机。此后由美国空军航空电子学实验室主管，伯琴－埃尔默公司做主承包商研制的DOLRAM，是DOLE发展型，能测量激光入射角，并将激光警戒、毫米波警戒装置与AN/ALR-46A雷达警戒接收机相结合。

1983年美国陆军将AN/GLQ-13车载激光对抗系统编入美军装备，探测激光并采取适当的对抗措施，可保卫各种尺寸和形状的区域，保卫地面重点目标。

此时，各国研制的激光告警设备大都能对激光威胁源进行粗略定向，3个著名的公司在解决了许多关键技术问题的基础上，采用激光告警先进技术，不断开发研制出能对激光威胁源进行精确告警的小型化设备。这就是德国MBB公司、美国Tracor公司和美国AIL系统公司。

1.2.1 德国MBB公司

德国MBB公司经过多年的研究，并吸收了美国转让的技术，依靠在1985年7月和1989年6月申请的两项专利，在COLDS样机中成功使用了光纤延迟技术。在1989年申请的另一项专利中，又提出了一种利用光的干涉原理测量激光波长的方法，与用扫描式法一珀干涉仪探测激光方向和波长相比，它具有结构简单、技术难度小等优点，这在迄今为止的激光告警技