为了研究不同入射角下的激光干扰效果, 采用逐步调节光轴指向的方法, 对不同入射角下的干扰效果进行了实验研究和理论分析, 取得了不同入射角下激光束在探测器上光斑位置、接收能量和光斑形状的数据。结果表明,光斑位置随入射角的增大而线性移动, 对于本文中的光电成像系统而言, 移动速率为入射角每增加0.1°,光斑偏离探测器中心16个像素; 接收能量随入射角的增大而减小, 对于本文中视场角为8°的光学系统而言, 减小的幅度不超过1%; 不同入射角下的激光光斑形状满足空间平移不变性。这一结果对开展激光干扰光电成像系统试验是有帮助的。

激光干扰CCD时光的传输过程的研究, 对激光干扰CCD干扰图像的仿真、干扰效果的分析等具有重要意义。理论分析了考虑探测器表面反射时的激光干扰CCD时光的传输过程。由于透镜的作用, 首先激光会聚焦到探测器表面。聚焦光会被探测器表面反射。由于CCD探测面是网格状分布, 反射光的分布会被这一结构调制。反射后的光经过透镜, 会成像在某些平面上。根据透镜中光的传输计算发现, 因为透镜的傅里叶变换作用, 光阑平面上会出现周期性的亮点分布。由于光阑平面上不透光的部分的反射, 亮点会再次成像在探测器表面上。仿真了亮点被光阑平面上不透光部分的反射后, 经过光阑后面的透镜又成像在探测器上的过程, 得到了规则的周期性的亮点分布。实验结果验证了这一理论。

基于标量衍射理论建立了光谱色散平滑（SSD)、随机相位板（RPP）和偏振匀滑（PS）联用的光束匀滑方案数值仿真模型。以斑纹对比度和偏振度为主要评价参量，利用该模型研究了径向偏振调制的匀滑及消偏振特性。研究表明，径向偏振调制可以有效降低聚焦光斑斑纹对比度和偏振度。使用半波片拼接方式产生近似径向偏振光时，拼接单元数对匀滑及偏振特性影响较小，8片拼接的匀滑效果已与理想径向偏振光几乎一致。对比分析了径向偏振调制、正交偏振调制和双折射楔三种PS方式，结果表明，由于三种PS方式本质上的一致性，光束的匀滑及偏振特性差别较小。

实验研究了光学系统不同F数下的激光干扰效果。测试了暗背景下、无激光干扰时CCD输出图像的噪声灰度和分布概率。通过比较光学系统不同F数下的激光干扰图像和灰度分布，发现各灰度级的像元数随F数的减小近似线性增加，而并非指数或者对数增加。最后基于夫琅禾费衍射理论，仿真了五边形光阑产生的衍射图样，仿真结果表明在F数较大时，激光干扰图像正是光阑的衍射图样。研究结果可为评估光电成像系统在不同F数下的激光干扰效果提供技术支持和理论参考。

为了对高重频激光干扰效果进行评估,首先基于不同的放大电路导引头分析了高重频激光干扰机理,简述了高重频激光干扰牵引效应;然后分析了激光导引头大动态范围信号放大的必要性,介绍了两种常用放大电路的原理;最后采用基于自动增益控制电路和对数放大电路的方法,对高重频激光干扰效果进行了分析.结果表明,高重频激光干扰是一种非常有效的干扰方式,但具体作用方式因导引头采用放大电路的不同而不同;自动增益控制电路由于存在增益调整时间,不能完成对信号的瞬时放大,高重频激光干扰会导致制导信号被屏蔽;对数放大电路会造成信号脉冲展宽,降低系统信噪比和4路信号一致性,使激光导引头易被高重频激光干扰.该研究结果对高重频激光干扰效果评估具有重要意义.

激光光斑是激光制导**干扰半实物仿真系统中目标特性模拟的重要组成部分。介绍了半实物仿真系统组成和激光导引头工作原理；研究了基于相似性原理采用等比例缩放的光斑模拟方案；利用LightTools 建立了导引头光学系统模型，计算了不同制导时刻内外场光斑在探测器光敏面上的光斑尺寸；基于激光制导**干扰半实物仿真系统实际需求，提出了光斑模拟优化方案。研究发现，半实物仿真条件下，导引头光敏面上形成的光斑比外场条件下要大，并且变化规律也不一致；随着距离目标越来越近，漫反射屏上光斑越来越大，导致导引头光敏面上光斑也越来越大。研究结果有助于提高光斑模拟精度和激光制导**干扰半实物仿真系统可信度。

研究了激光制导**对抗半实物仿真系统高重频激光干扰试验中弹干视线角动态模拟过程，分析了弹干视线角模拟精度分析的完整过程。全面分析了影响弹干视线角模拟精度的几何误差、控制误差和光学系统误差源，并采用一种多体系统误差分析建模理论，建立了弹干视线角模拟误差模型。设计了弹干视线角模拟误差实验测试方法，通过误差建模和实验测试相结合可得到弹干视线角模拟误差模型中的误差项。提出了采用残差分析或蒙特卡罗仿真方法进行弹干视线角模拟精度分析，得到视线角模拟误差估计值及变化规律。

为了分析四象限探测器偏差信号对激光导引头探测定位精度的影响, 在激光导引头四象限探测器探测定位原理的基础上, 采用计算机建模仿真的方法, 研究了入射光斑大小、分划线宽度和背景光强度对四象限探测器偏差信号的影响。结果表明, 入射光斑变大, 四象限探测器的灵敏度会变低, 动态跟踪范围变大; 分划线宽度在探测器串扰允许的范围内越窄越好; 背景光降低了四象限探测器的灵敏度。该研究结果有助于提高激光导引头四象限探测器探测定位精度。

从激光告警与激光导引头工作原理出发，对影响激光角度欺骗干扰半实物仿真的因素进行了分析，分别对典型条件下的攻击方态势和防御方态势进行了构设，对关键参数进行了仿真分析；根据构设原则，提出了配置与联通关系。

激光双向反射分布函数(BRDF)数据测量是一种获得目标表面信息的重要手段。利用几何光学理论建立了目标表面BRDF模型，采用激光器、激光能量密度测量设备、转台、漫反射板等光电实验室常用测量设备，在相同的几何和物理条件下，分别测量样品和散射特性已知的漫反射板对激光能量的散射特性数据，推算出样品的BRDF数值；保持测量平面静止，通过翻转被照射表面获取样品表面的三维BRDF数据，推算了翻转过程中测量点的角度换算关系；利用测量结果，进行了目标表面BRDF模型的参数优化，建立了样品表面BRDF模型；实验环境容易构建，操作简便，为研究目标表面激光散射特性提供了一种新的研究思路。