塑料光纤阵列论文:光纤阵列激光靶测试系统研究 【中文摘要】射击效能指标是武器系统的一项重要的单项效能指 标 ,在武器系统的计划、研制、定型、生产、使用过程中有着广泛的 应用。射击效能通常指对具有瞄准系统、 发射系统的身管式发射武器 对目标的毁伤效果的度量。 影响射击效能的诸元主要包括: 发射系统 的射速、射程、射高、精度、射弹散布误差和瞄准系统的发现概论、 以及弹丸威力等。 传统的测试方法不能同时进行多个参数的测量。 本 文提出了使用线型激光器、 菲涅尔透镜和塑料光纤阵列构成光纤阵列 激光靶 ,当弹丸通过激光靶的有效靶区时 ,遮挡部分激光束 ,光纤阵列 对应的位置就会产生暗斑 ,使用一个高速的面阵 CMOS相机拍摄光纤 面阵光斑的变化情况 ,将拍摄的图像传输到计算机中 ,用 MATLAB软件 进行图像预处理和弹丸过靶信号的提取 ,然后对提取的信号进行分析 计算 ,从而得到弹丸过靶时的速度、
为了使半导体激光泵浦Nd∶YVO4固体激光器能获得大功率、高光束质量、线偏振的激光输出,利用PICS3D软件设计了InGaAs/GaAs应变量子阱结构,制作了发射波长为880 nm的大功率半导体激光器列阵。该激光器列阵激射区单元宽为100μm,周期为200μm,填充因子为50%,激光器列阵CS封装模块室温连续输出功率达60.8 W,光谱半高全宽(FWHM)为2.4 nm。为进一步改善大功率半导体激光器列阵的光束质量,增加半导体激光端面泵浦功率密度,采用阶梯反射镜组对880 nm大功率半导体激光器列阵进行了光束整形,利用阶梯镜金属表面反射率受近红外波长变化影响小的特点,研制出高稳定性、大功率光纤耦合模块。模块输出功率为44.9 W,光-光耦合效率达73.8%,尾纤芯径Φ为400μm,数值孔径(NA)为0.22。