[发明专利]一种动态偏振激光回波信号模拟系统

说明书

本发明涉及一种动态偏振激光回波信号模拟系统，包括激光消偏器、偏振发生器、动态模拟器、准直投影器；具体通过如下步骤生成动态偏振激光回波信号：一、通过激光消偏器将仿真信号激励的有偏激光进行消偏，生成无偏激光光源；二、将上述无偏激光光源通过偏振发生器，并依据目标、照射和激光半主动制导导引头相对位置信息，生成所需偏振激光光源；三、将上述偏振激光光源通过动态模拟器，模拟调整光斑大小，引入光斑抖动，生成动态偏振激光光源信号；四、将上述动态偏振激光光源信号通过准直投影器，生成与被试品光学系统匹配的动态偏振激光回波信号。该系统能够建立更加真实可靠的光学偏振场景，满足目标光学信号源模拟需求。

技术领域

本发明属于激光回波信号模拟领域，具体涉及一种动态偏振激光回波信号模拟系统。

背景技术

通过半实物仿真技术，将被试品接入仿真回路中，通过设置不同的激光回波信号作为激励，可考核被试品在不同激励下的响应特性，是一种常用的测试手段，激光半主动制导导引头或其它激光探测装备常使用该方法进行测试。现有的激光回波信号模拟系统不能够对激光的偏振回波特性进行动态模拟，因此也不能够检测偏振应力等导致的光场分布变形，无法满足未来偏振激光半主动制导导引头的测试需求。因此，急需一种可模拟动态偏振特性的激光回波模拟系统。

发明内容

为了解决上述现有激光回波信号模拟系统的问题，本发明提出了一种动态偏振激光回波信号模拟系统，该发明的特点能够生成动态的偏振激光回波信号，光斑大小可调，引入了光斑抖动，建立更加真实可用的光学偏振场景，满足目标光学信号源模拟需求。

一种动态偏振激光回波信号模拟系统，包括激光消偏器、偏振发生器、动态模拟器、准直投影器；具体通过如下步骤生成动态偏振激光回波信号：

步骤一：通过激光消偏器将仿真信号激励的有偏激光进行分光，控制正交光相位差，实现对有偏激光的消偏，生成无偏激光光源；

步骤二：将上述无偏激光光源通过偏振发生器，并依据目标、照射和激光半主动制导导引头相对位置信息，生成所需偏振激光光源；

步骤三：将上述偏振激光光源通过动态模拟器，模拟调整光斑大小，引入光斑抖动，进行动态空间信号模拟，生成动态偏振激光光源信号；

步骤四：将上述动态偏振激光光源信号通过准直投影器，并实现对被试品光学系统的光瞳匹配和光斑大小模拟，生成与被试品光学系统匹配的动态偏振激光回波信号。

在步骤一中，激光消偏器包括电源、编码器、激光器、第一准直器、第二准直器、第一偏振分光镜、第二偏振分光镜、第三偏振分光镜、第一棱镜、第二棱镜，第三棱镜、第四棱镜以及第五棱镜，具体通过以下流程生成无偏激光光源：

(1)编码器接收来自仿真网络的信号，生成激光器的控制信号，控制激光器按照固定的脉冲频率发射激光；

(2)激光经过第一准直器之后，被第一偏振分光镜分为2个正交的偏振分量，2个正交的偏振分量分别经过第一棱镜和第二棱镜后返回，再经过第一偏振分光镜再次合成1束光2个正交的偏振分量的光程差由第一棱镜和第二棱镜之间的距离决定，实现初次消偏；

(3)根据所述系统外部结构尺寸要求，选择是否设置第三棱镜，对光路进行折叠，满足尺寸设计的要求；

(4)光束进入第二偏振分光镜中，再经过第四棱镜和第五棱镜的2次折返，第四、五棱镜和第一、二棱镜的底面夹角成45°，第四、五棱镜再次形成消偏的光程差；

(5)上述经过第四、五棱镜折返后的光速进入第三偏振分光镜中，再合成一束光通过第二准直器对外输出无偏激光。

在步骤二中，偏振发生器包括第一、二分光镜、四个反射镜、第一、二、三衰减片、第一、二偏振片、相位延迟器、第一、二合束镜，具体通过以下流程生成偏振激光光源：