重复频率伪随机锁模光纤激光器

发布时间：2020-05-19 20:57

【摘要】：随着激光技术的发展,在现代战场中,激光对抗技术的发展相互影响和抗衡。传统的激光指示器的激光束编码技术越来越不能满足现代技术的发展需求,需要更复杂的激光编码。因此研究编码方式更具复杂程度的具备抗衡能力的激光器,对于激光制导技术的发展具有一定的意义。光纤锁模激光器可以产生高重频的超短脉冲,是当今一种新型的激光器,具有高功率、高转换率、高可靠性以及高灵活性等的优点,表现出了其他激光器不可比拟的优势,在未来战场中具有重要的应用前景。本文的主要内容是利用光纤激光技术,设计了一个重复频率伪随机变化的锁模光纤激光器,该激光器可以输出高重复频率的超短脉冲,重复频率可以根据注入信号的频率而发生改变,脉冲宽度可以窄至皮秒量级,激光器的重复频率最高输出可达512次谐波,实现了在2.297MHz到1.176GHz之间的可调性,论证了重复频率伪随机化的可行性。本文的创新点是首次利用了光纤激光器实现脉冲的重复频率伪随机的变化,即重复频率伪随机锁模光纤激光器,这种性质可以适用于激光制导武器中的激光指示器,可以打破传统编码方式周期性强的缺点。同时由于输出脉冲具有较高的重复频率,能够有效地对抗高重频激光的干扰。
【图文】：

示意图,激光制导,原理,示意图

端通过相应的解码和换算，确定目标的位置并通过指令控制武器的方向，直至击中目标，可以增强打击的精确度，激光制导系统的工作原理图如下图1-1所示。所谓激光编码技术，就是对激光束的物理特性进行编码控制，使其具有一定的抗干扰性能，同时还要对抗到敌方的干扰。理论上而言，激光束所具备的物理特性都可以通过一定的措施进行编码，在实际公开的文献中，对脉冲幅度、脉冲宽度13】和脉冲间隔进行编码相对更可行一些，从现有的文献可看出，对于脉冲间隔的编码更为普遍。下面这部分主要介绍了脉冲间隔的编码的几个分类。广、.\ \ Z标指示器篇导弓I头图1-1激光制导系统工作原理示意图一般而言，对于半主动激光制导武器，其攻击目标的时间只有20秒到30秒之间，时间太长的话会暴露自身位置，时间太短的话不能很好的找到目标。相对来说，传统的激光目标指示器发射出的脉冲激光的重复频率都比较低，所以目前所用的激光脉冲编码技术所用的编码方式都是比较简单的

锁模脉冲,腔模,增益曲线,时域

sin [-^ ]其中，，Aw=27i5v.对于公式的具体展现，图3-1中所示，为7个振荡模（n=3)耦合输出的时域上的显示，可以看到耦合之后的脉冲视为脉冲间隔为Tp = Vsv = 2L/C的脉冲串组成，因此可以把锁模解释为是一个单脉冲的振荡，25
【学位授予单位】：中国科学技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN248

【参考文献】