ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG PHÁT HIỆN MỤC TIÊU CỦA NGÒI NỔ LASER TRONG ĐIỀU KIỆN SƯƠNG MÙ
199 lượt xemDOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.75A.2021.8-16Từ khóa:
Ngòi nổ laser; Bước sóng laser; Suy giảm chùm tia.Tóm tắt
Bài báo đưa ra phương pháp đánh giá hiệu quả phát hiện mục tiêu của ngòi nổ laser hoạt động trong điều kiện có sương mù. Mô hình đánh giá được xây dựng từ: phương trình cự ly của hệ thống laser, suy giảm của chùm tia trong lan truyền hai chiều, các nhiễu tác động vào hệ thống; qua tính toán tỷ số “tín/tạp” đã xác định xác suất phát hiện của khối thu. Mô hình được sử dụng để đánh giá với bước sóng: 850 nm, 1000 nm và 1550 nm, khi lan truyền trong ba điều kiện sương mù khác nhau. Kết quả cho thấy, hiệu quả phát hiện mục tiêu của ngòi nổ tốt nhất khi sử dụng bước sóng 1550 nm trong tầm nhìn ở điều kiện sương mù mỏng (tầm nhìn V > 500 m). Trong điều kiện sương mù dày (tầm nhìn V < 500 m), ba bước sóng trên mang lại hiệu quả phát hiện như nhau. Bài báo cung cấp phương pháp và các chỉ dẫn lựa chọn bước sóng của ngòi nổ laser.
Tài liệu tham khảo
[1]. T. J. Hu, Y. L. Zhao, Y. Zhao, and W. Ren, “Integration design of a MEMS based fuze,” Sens. Actuat. A 268, 193–200 (2017).
[2]. Y. J. Tang, Z. Yang, X. J. Wang, and J. Wang, “Research on the piezo- electric ultrasonic actuator applied to smart fuze safety system,” Int. J. Appl. Electromagn. Mech. 53, (2017).
[3]. F. Q. Liu, “Quantum cascade lasers: from mid-infrared to THz,” Opt. Optoelectron. Technol. 15, 1–5 (2017).
[4]. W. Zhang, Y. L. Li, and Z. H. Huang, “Research on the characteristics of fog backscattering signals for frequency modulated continuous wave laser fuze,” Optik 127, 9046–9055 (2016).
[5]. F. J. Wang, H. M. Chen, C. Ma, and L. X. Xu, “Construction of back- scattering echo caused by cloud in laser fuze,” Optik 171, 153–160 (2018).
[6]. D. M. Winker and L. R. Poole, “Monte-Carlo calculations of cloud returns for ground-based and space-based LIDARS,” Appl. Phys. B 60, 341–344 (1995).
[7]. V. Srivastava, M. A. Jarzembski, and D. A. Bowdle, “Comparison of calculated aerosol backscatter at 9.1- and 2.1-μm wavelengths,” Appl. Opt. 31, 1904–1906 (1992).
[8]. R. Richmond and S. Cain, “Direct-Detection LADAR Systems”, (SPIE Press, 2010) 124.
[9]. H.Weichel, “Laser Beam Propagation in the Atmosphere”, SPIE, Belingham WA,190.
[10]. W.E.K.Midleton, “Vision Through the Atmosphere”, U.of Toronto Pres, Toronto, 1952.
[11]. Broome, K.W., Carstens, A.M., Hudson, J.R. and Yates, K.L., “Demonstration of advanced solid state ladar,” Proc. SPIE 3065, 148-157 (1997).
[12]. Isaac, I. K., Bruce, M. and Eric, K., “Comparison of laser beam propagation at 785 nm and 1550 nm in fog and haze for optical wireless communications,” Proc. SPIE 4214, 26-37 (2001).
[13]. Eric, B., “LADAR proximity fuze-system study”, Masters Thesis, School of Electrical Engineering, Royal Institute of Technology (KTH), Sweden, 14-15 (2007).
[14]. Tomas, C., Ove, S.and Dietmar, L., “Signature simulation and signal analysis for 3-D laser radar”, Tech. Report, Swedish Defense Research Agency (FOI), Linköping, 22-23 (2001).
