现代引信技术丛书：激光引信技术 [Laser Fuze Technology] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陈慧敏，贾晓东，蔡克荣 著

图书标签:

• 激光引信
• 引信技术
• 军事技术
• 雷达技术
• 光电技术
• 武器系统
• 现代军事
• 电子对抗
• 精确制导
• 传感器技术

出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118107838

版次：1

商品编码：12069998

包装：平装

丛书名： 现代引信技术丛书

外文名称：Laser Fuze Technology

开本：16开

出版时间：2016-03-01

用纸：胶版纸

页数：259

字数：345000

正文语种：中文

编辑推荐

　　激光引信典型器件及应用
　　激光引信探测体制及设计
　　激光引信测试方法及试验
　　激光引信总体技术及仿真

现代引信技术丛书：

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内容简介

　　《现代引信技术丛书：激光引信技术》介绍了与激光引信设计相关的器件（半导体激光器、光电探测器和光学系统）、探测体制（脉冲激光引信、偏振激光引信和调频连续波激光引信）及总体技术（测试技术、试验技术、仿真技术、抗干扰技术及引战配合技术），分析了不同探测体制的激光引信技术实现途径，给出了其总体设计方法。
　　《现代引信技术丛书：激光引信技术》可作为兵器科学与技术、弹药工程、引信技术、探测制导与控制技术等相关学科和领域的科学工作者和工程技术人员的参考书，也可作为弹药工程、引信技术、探测制导与控制技术等相关专业的研究生和本科生的教材。

内页插图

目录

第1章 绪论
1．1 激光的特性
1．2 引信的功能及组成
1．2．1 引信的功能及其定义
1．2．2 引信的组成及作用过程
1．3 激光引信发展现状
1．3．1 国外激光引信发展现状
1．3．2 国内激光引信发展现状
1．4 激光引信发展趋势

第2章 半导休激光器
2．1 激光器的类型
2．2 半导体激光器的特点
2．2．1 半导体激光器的发展历程
2．2．2 半导体激光器的特点
2．3 半导体激光器的特性
2．3．1 基本结构
2．3．2 输出波长
2．3．3 阈值电流
2．3．4 效率
2．3．5 模式
2．3．6 光谱特性
2．4 典型半导体激光器器件
2．4．1 塑料封装脉冲半导体激光器
2．4．2 高功率脉冲半导体激光器
2．4．3 集成驱动的脉冲半导体激光器
2．4．4 连续半导体激光器
2．4．5 半导体激光器的封装形式
2．5 半导体激光器的安全使用
2．6 垂直腔面发射激光器
2．6．1 垂直腔面发射激光器的结构和特点
2．6．2 垂直腔面发射激光器的典型应用
2．7 微腔激光器
2．7．1 微腔激光器的特点
2．7．2 微腔激光器工作原理
2．7．3 微腔激光器的典型应用

第3章 光电探测器
3．1 光电探测器的物理效应
3．2 光电探测器的特性
3．2．1 灵敏度
3．2．2 量子效率
3．2．3 响应时间
3．2．4 噪声等效功率和探测率
3．2．5 探测器噪声
3．3 光电二极管
3．3．1 硅光电二极管
3．3．2 PIN硅光电二极管
3．3．3 雪崩光电二极管
3．4 MSM光电探测器
3．4．1 MSM光电探测器的器件结构
3．4．2 MSM光电探测器的特点

第4章 光学系统设计
4．1 光学系统设计原理
4．1．1 几何光学的基本定律
4．1．2 近轴光学的基本公式
4．1．3 共轴系统的像差分类
4．2 光学材料
4．2．1 光学玻璃
4．2．2 光学塑料
4．3 导弹用脉冲激光引信光学系统设计
4．3．1 导弹用脉冲激光引信光学设计原则
4．3．2 小视场激光引信光学系统设计
……
第5章 激光传输特性
第6章 脉冲激光引信
第7章 偏振激光引信
第8章 调频连续波激光引信
第9章 激光引信测试、试验及仿真技术
第10章 激光引信总体技术
参考文献

前言/序言

　　随着半导体技术和激光技术的飞速发展，激光引信已成为近炸引信的重要分支之一。由于激光引信具有定距精度高、抗电磁干扰能力强的特点，已广泛应用于空空导弹、地（舰）空导弹、反辐射导弹、反坦克导弹、反辐射无人机等多种平台上，并有多种型号产品装备部队。本书系统介绍了半导体激光器、光电探测器、光学系统、激光传输特性、脉冲激光引信技术、偏振激光引信技术、调频连续波激光引信技术、激光引信总体技术以及激光引信测试、试验和仿真技术等相关知识。本书作为国内专门针对激光引信的著作，从器件、探测体制到引信总体技术，由浅入深地进行了介绍，基本反映了国内外激光引信的最新研究成果及发展动态。
　　本书内容涉及激光引信技术的多个方面。首先，在器件方面，详细介绍了作为激光光源的激光器（边发射半导体激光器、垂直腔面发射激光器、微腔激光器）的工作原理、特性，对三种激光器器件进行性能比较，并介绍其在激光引信中的典型应用。详细介绍了光电探测器件（PIN硅光电二极管、雪崩光电二极管、金属一半导体一金属光电探测器）的工作原理、特性，对三种高速光电探测器进行了性能比较。光学系统作为激光光束整形和光束接收的重要组成部分，是激光引信设计的核心内容设计之一，本书针对目前常用激光引信的小视场光学系统和周视光学系统进行了设计。其次，在激光引信探测体制方面，涉及脉冲激光引信、偏振激光引信及调频连续波激光引信。在阐述三种探测体制工作原理的基础上，对发射系统、接收系统及信号处理系统进行了典型设计及实现。最后，在激光引信总体技术方面，介绍了激光引信的总体设计要求、抗干扰技术及引战配合技术。作为激光引信的辅助手段，本书对激光引信测试、试验及仿真技术进行了探讨，对激光引信的参数测试、测试方法、试验手段，以及激光引信半实物仿真、全数字仿真进行了阐述。
　　本书在前人阐述的激光引信内容基础上进行了深化和完善，是一本更加系统、全面地论述激光引信技术的图书。同时对近年来出现的新体制新原理激光引信（如偏振激光引信、调频连续波激光引信）和激光引信采用的新型器件（如垂直腔面发射激光器、微腔激光器、金属一半导体一金属光电探测器）进行了探讨和补充。本书为读者更加深入地理解激光引信技术提供了有益的参考。

《激光引信技术》 内容简介 《激光引信技术》一书，深入剖析了当代引信技术领域中激光技术的应用与发展，旨在为读者提供一个全面、系统的理论框架和实践指导。本书并非简单罗列技术名词，而是从基础原理出发，循序渐进地展现激光引信的独特优势、关键构成、工作机制、性能评估以及未来发展趋势。全书条理清晰，论述严谨，力求以最直观、最深刻的方式，揭示激光在现代引信设计与制造中所扮演的关键角色。 第一章 绪论：引信技术的演进与激光的崛起 本章首先回溯了引信技术的发展历程，从早期的机械引信、电磁引信，到如今更为复杂的电子引信，强调了每一次技术飞跃都伴随着对精度、可靠性和智能化要求的不断提升。在此背景下，本书着重介绍了激光技术的出现如何为引信技术带来了革命性的变革。激光以其独特的光学特性——高亮度、高方向性、高单色性和高相干性，为引信的设计者提供了前所未有的可能性，使其能够实现更远的探测距离、更高的目标识别精度以及更强的抗干扰能力。本章还将简要介绍激光引信在不同军事领域（如空对空导弹、地对空导弹、反坦克导弹、精确制导弹药等）的应用前景，为后续章节的内容铺垫。 第二章 激光引信的基本原理与分类 本章将详细阐述激光引信的工作基本原理。核心在于利用激光作为信息载体，通过发射激光束并接收目标反射回来的激光信号，从而实现对目标的探测、距离测量、速度测量甚至目标识别。具体而言，将深入讲解多普勒效应在激光测速中的应用，以及激光回波信号的时域、频域分析方法。 接着，本书将对激光引信进行详细的分类。根据激光发射和接收方式的不同，主要分为： 主动式激光引信： 引信本身发射激光，并接收目标反射信号。这是目前最主流的激光引信类型，其优点在于探测距离远，不受外部环境光影响，精度高。 被动式激光引信： 引信不主动发射激光，而是接收环境中存在的激光信号，并进行分析。这类引信主要用于识别激光照射源，如激光制导武器的照射。 根据测量功能的不同，激光引信还可以进一步细分为： 测距激光引信： 用于精确测量目标与弹药之间的距离，是实现精确交战的关键。 测速激光引信： 利用多普勒效应测量目标的相对速度，对于拦截高速目标尤为重要。 复合式激光引信： 集成了测距、测速甚至目标识别功能，能够提供更丰富的目标信息，提高打击的有效性和选择性。 本章还将介绍不同分类体系下激光引信的具体技术特点和应用场景，帮助读者构建对激光引信的整体认知。 第三章 激光引信的核心组成部分与技术细节 本章是本书的技术核心，将对构成激光引信的各个关键组成部分进行深入剖析。 激光器： 介绍适用于引信的激光器类型，如半导体激光器、光纤激光器等，并分析其性能指标（如波长、功率、脉冲宽度、稳定性）对引信整体性能的影响。特别会关注对小型化、低功耗、高可靠性激光器的要求。 光学系统： 包括发射光学元件（如准直镜、扫描镜）和接收光学元件（如聚焦镜、滤光片）。详细讲解这些元件的设计原则、材料选择以及对光束质量、接收效率的影响。 光电探测器： 介绍常用的光电探测器类型，如光电二极管、雪崩光电二极管（APD）、单光子雪崩二极管（SPAD）等。分析它们的响应速度、灵敏度、动态范围等参数，以及如何根据不同的应用需求进行选择。 信号处理电路： 这是激光引信的“大脑”。本章将详细阐述信号采集、放大、滤波、模数转换（ADC）等环节。重点介绍基于数字信号处理（DSP）的算法，包括目标回波的识别、噪声抑制、距离门生成、多普勒频移提取、目标参数解算等。 微处理器与控制单元： 介绍微处理器在激光引信中的作用，包括数据处理、逻辑判断、与弹体其他部分的通信以及控制激光器和探测器的启停。 电源管理模块： 讨论为保证激光引信在恶劣环境下长时间稳定工作而设计的电源方案，包括电池、能量收集等。 在讲解每个组成部分时，本书都会结合实际工程应用中的具体技术挑战，如小型化、抗冲击、宽温工作、低功耗等，并探讨相应的解决方案。 第四章 激光引信的工作模式与信号分析 本章将聚焦于激光引信在实际工作中的各种模式以及相应的信号处理方法。 脉冲式激光引信： 介绍脉冲激光器的发射原理，以及通过测量激光脉冲从发射到接收的时间差来计算目标距离的原理。详细讲解如何从接收到的回波信号中提取出精确的时间信息，并考虑由于目标表面形貌、角度以及大气衰减等因素带来的误差。 连续波（CW）多普勒激光引信： 阐述连续波激光器如何通过测量目标反射回来的激光信号与发射信号之间的多普勒频移来测定目标的径向速度。本章将深入分析多普勒效应的数学模型，以及如何通过傅里叶变换等信号处理技术来提取出微弱的多普勒频移。 调频连续波（FMCW）激光引信： 介绍FMCW激光引信的优势，即能够同时测量距离和速度。详细讲解其工作原理，即发射频率随时间变化的激光信号，并通过分析接收到的回波信号与当前发射信号的频率差来计算目标距离和速度。 脉冲多普勒激光引信： 结合脉冲和多普勒的优点，通过发射脉冲激光并分析其多普勒频移来同时获得目标距离和速度信息。本章将讨论脉冲多普勒引信的信号处理流程，以及如何克服脉冲间隔带来的模糊性问题。 此外，本章还会讨论不同工作模式下的信号特征，例如目标回波的幅度、宽度、形状变化等，以及如何利用这些特征来提高目标探测的鲁棒性。 第五章 激光引信的性能评估与测试方法 本章将系统介绍评估激光引信性能的关键指标以及常用的测试方法。 关键性能指标： 探测概率与虚警概率： 详细阐述这两个统计学指标对于引信可靠性的重要性，以及如何通过建模和实验来优化。 测量精度： 包括测距精度、测速精度等，并分析影响这些精度的因素，如激光功率、探测器灵敏度、信号处理算法等。 探测距离： 讨论最大探测距离和最小探测距离的定义，以及如何通过提高激光功率、优化光学系统和信号处理来扩展探测范围。 抗干扰能力： 重点分析激光引信可能面临的各种干扰源，如敌方电子对抗、自然环境噪声、其他激光源等，并介绍相应的抗干扰措施，如窄带滤波、信号编码、频率捷变等。 工作环境适应性： 包括温度、湿度、振动、冲击等环境因素对引信性能的影响，以及如何通过硬件设计和材料选择来提高其鲁棒性。 测试方法： 实验室测试： 介绍在受控环境下进行的各种光学参数测量、信号处理性能评估、以及参数优化实验。 靶场测试： 详细讲解在真实或模拟目标场景下进行的综合性能评估，包括目标捕获、跟踪、命中精度等。 仿真测试： 介绍利用计算机模型和仿真软件进行大规模、多样化的场景测试，以节约成本并快速验证设计方案。 本章强调了理论分析与实验验证相结合的重要性，为读者理解如何评价和改进激光引信的设计提供坚实的基础。 第六章 激光引信在实际应用中的挑战与发展趋势 本章将探讨当前激光引信技术在实际应用中面临的挑战，并展望未来的发展方向。 挑战： 小型化与集成化： 随着武器系统对体积和重量的要求越来越高，如何将高性能的激光引信集成到更小的空间内是一个持续的挑战。 低功耗与长续航： 尤其是在自主运行的无人武器系统中，如何最大限度地降低引信的功耗，延长其作战周期至关重要。 成本控制： 高性能的激光组件和精密的信号处理技术往往意味着高昂的成本，如何在保证性能的前提下实现成本的降低，是商业化应用的关键。 智能化与自主性： 如何让激光引信具备更强的目标识别、自适应以及决策能力，以应对复杂多变的战场环境。 隐蔽性与抗侦测： 如何在保证自身工作的同时，降低被敌方侦测和干扰的风险。 发展趋势： 微型激光雷达（LiDAR）技术： 将LiDAR技术与引信相结合，有望实现更高的分辨率和更精细的目标探测能力。 人工智能（AI）与机器学习（ML）： 应用AI和ML技术对激光回波信号进行深度分析，实现更高级的目标识别和场景理解。 固态激光技术： 进一步发展固态激光器，以提高其稳定性和可靠性，并实现更灵活的波形控制。 多功能集成： 将激光引信与其他传感器（如红外、毫米波等）进行融合，形成更强大的多模态探测系统。 先进的信号处理算法： 开发更鲁棒、更高效的信号处理算法，以应对日益复杂的电磁环境和目标特性。 量子激光技术： 尽管尚处于早期阶段，但量子激光技术有望在未来带来颠覆性的突破，如更低的功耗、更高的相干性以及更强的抗干扰能力。 本书通过对激光引信技术各个层面的深入讲解，希望能为相关领域的科研人员、工程师以及有志于了解该技术的读者提供一个全面、深入的学习平台，并激发对未来技术创新应用的思考。

评分☆☆☆☆☆

我对这本书最深的期待，是它能够让我理解这项技术背后的逻辑和创新。激光引信，这个名字听起来就非常高科技，我一直很好奇它究竟是如何运作的。书中是否会从最基础的光学原理讲起，然后逐步深入到激光在引信系统中的集成和应用？我猜想，这不仅仅是关于激光本身，更重要的是如何将激光技术与电子、机械等其他技术巧妙地结合起来，最终实现精准的引爆。这本书会不会介绍激光引信的分类，比如是主动式的还是被动的？它们各自的工作机制有什么不同？我非常好奇，激光引信是如何实现精确控制引爆时机的？是不是有复杂的传感器和算法在背后支持？我希望书中能够提供一些关于系统架构和关键技术点的解析，让我能够对整个引信的运作流程有一个清晰的认识。这不仅仅是为了满足我的好奇心，更是希望能从中学习到先进的技术设计理念和工程实现方法。

评分☆☆☆☆☆

从书名就能感受到一股浓厚的科技气息，我一直对那些能够让武器变得更“聪明”的技术抱有极大的兴趣，而激光引信无疑是其中一个非常重要的分支。这本书的出现，让我看到了一个深入了解激光引信技术的绝佳机会。我很好奇，在设计和制造激光引信的过程中，会面临哪些独特的挑战？比如，如何在极端的环境下保证激光器的稳定性和探测的精度？书中是否会涉及不同类型的激光器在引信应用中的优劣势分析？我猜想，这本书可能还会探讨激光引信的制造成本、可靠性以及抗干扰能力等方面的问题。我希望书中能够提供一些关于这些实际问题的深入探讨，而不只是停留在理论层面。毕竟，一项技术的光辉，最终还是要体现在其可靠的性能和广泛的应用上。我非常期待这本书能够为我提供一个全面而深入的视角，来理解激光引信技术的方方面面。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书的时候，我以为里面会充斥着枯燥的公式和晦涩的专业术语，但翻开之后，惊喜地发现并非如此。虽然是专业书籍，但作者的写作风格却非常生动有趣，就像在跟我聊天一样，一点点地引导我进入激光引信的世界。我一直以为引信只是一个简单的触发装置，但这本书让我看到了它的复杂性和精妙之处。特别是关于激光在目标探测方面的讲解，让我大开眼界。书中是否会详细解析不同探测模式下的工作原理？比如，它是如何区分空气中的尘埃和真正的目标，又如何克服各种天气条件下的干扰？我特别想知道，在复杂的战场环境下，激光引信的稳定性和可靠性是如何保证的？是不是有专门的算法来处理这些问题？我脑海中浮现出各种复杂的场景，比如在雨雪天气或者浓雾中，激光引信是否还能准确工作？书中是否会探讨这些技术挑战以及相应的解决方案？我希望书中能够提供一些具体的技术细节，让我能够深入了解其中的奥秘，而不是仅仅停留在概念层面。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计就足够吸引人，那种硬朗的线条和深邃的蓝色调，仿佛预示着里面蕴含着一股强大的科技力量。我一直对现代军事技术，特别是那些能够精确打击目标的智能武器系统非常感兴趣。激光引信技术，这个名字本身就充满了神秘感和前沿性，让人忍不住想一探究竟。我尤其好奇的是，激光是如何被应用在引信上的？它相比于传统的引信有哪些优势？是不是能够实现更高的精度和更快的响应速度？我设想书中会详细介绍激光的原理，然后深入到它在引信设计中的具体应用，比如如何通过激光束来探测目标，如何进行距离测量，以及如何触发爆炸。这本书会不会涉及到不同类型的激光引信，例如主动激光引信和被动激光引信？它们各自的特点和适用场景又是什么？我期待书中能够有详细的理论阐述，同时也希望能够看到一些实际的案例分析，让我能够更直观地理解这项技术在现实中的应用。毕竟，理论知识再丰富，如果不能落地，也会显得有些空洞。希望这本书能够为我打开一扇了解尖端军事科技的新大门。

评分☆☆☆☆☆

对于像我这样对军事科技稍有涉猎的读者来说，这本书的名字《现代引信技术丛书：激光引信技术》本身就充满了吸引力。我一直觉得，引信虽然是武器系统中一个看似不起眼的组件，但其重要性不言而喻，它直接关系到武器的毁伤效果。而激光引信，更是代表了这一领域的前沿发展。我设想书中会详细介绍激光引信的起源和发展历程，以及它相对于传统引信的颠覆性优势。比如，它在提高命中精度、降低误伤概率、增强作战效能等方面扮演着怎样的角色？我尤其想知道，激光引信是如何实现对目标距离和速度的精确测量的？是否涉及到了多普勒效应或者其他先进的测量技术？书中是否会包含相关的原理分析、技术指标以及实际应用案例？我期待这本书能够为我打开一扇了解现代武器智能化、精确化发展趋势的窗户，让我能够更深入地理解这项技术在现代战争中的战略意义。