激光半主动制导技术极大地提高了导弹命中率,激光器作为目标指示器的核心器件,其研究进展对整个激光制导**系统意义重大。首先介绍了用于目标指示器的激光器的发展历程和研究现状;然后阐述了当前该激光器的主要技术原理和方案,分析了其优势和不足;最后对该激光器的未来发展方向进行了展望。

为了解决激光二极管抽运波长随温度漂移导致激光器输出能量下降的问题, 采用激光二极管抽运源波长匹配及凹凸稳定谐振腔技术实现免温控, 并进行了理论分析和实验验证。该激光器腔长210mm, 电光转换效率5.7%; 输出单脉冲能量大于60mJ, 在10℃～30℃范围内, 能量稳定度优于5%; 激光器输出光斑直径4mm、脉冲宽度8ns、激光器10Hz工作时, 激光远场束散角为1.1mrad。结果表明, 实验与理论分析计算结果符合, 该激光二极管侧面抽运免温控激光器可在一定温度范围内保持稳定的能量输出。该理论分析与方案对研究免温控激光器具有重要意义。

为了实现激光器在一定温度范围内LD泵浦源免温控稳定工作, 具有较高并且稳定的泵浦光吸收效率, 分析了DPL激光器中LD发射谱和Nd: YAG增益介质吸收谱的特点及匹配问题, 据此提出了一种激光器免温控泵浦源的多波长选择理论和方法, 同时增加泵浦光吸收长度克服Nd: YAG吸收谱和LD波长失配的不利影响。优化设计了一个波长为802.35 nm@25 ℃、813.15 nm@25 ℃和810.95 nm@25 ℃的三波长LD泵浦方案, 计算结果表明: 在一定吸收长度下, 多波长泵浦光吸收效率可达73.96%, 并且在-15.7~65.7 ℃宽温度波动范围内, 激光器输出能量不稳定度优于5%。同时还模拟分析了增益介质吸收长度和掺杂浓度对泵浦光吸收效率的影响。