姚　瑶　孙晓峰　陶永勤

(海军702厂　上海　200434)



水下隐身动目标激光探测水面能量散射特性研究*

姚瑶孙晓峰陶永勤

(海军702厂上海200434)

摘要为了提高卫星对水下隐身动目标的探测效率，对不同海况下、不同入射角度时的三维激光海面漫反射特性进行了建模仿真计算，并在实验室条件下对激光入射波动水面后产生的散射场的能量分布特性进行了的研究。首先，根据麦克斯韦尔方程和边界条件对散射场在各个方向上的分量之间的耦合关系进行了研究，并列出矩阵方程;然后，利用三维锥形波对入射激光束进行了模拟;最后，通过稀疏矩阵规则网格法求解矩阵方程，得出三维双站散射系数，并通过实验对仿真结果加以验证。结果表明该方法能够准确地表示波动水面的三维激光漫反射特性，为进一步研究三维激光海面漫反射特性奠定了基础。

关键词激光; 潜艇; 无人水下自航器; 漫反射; 双站散射系数; 海面

Class NumberTN219

1引言

潜艇、UUV等水下隐身动目标具有极大的战略威慑力和极强的战场信息侦察能力，使得传统的声呐探测手段遇到了新的挑战。因此，利用绿激光对海水的穿透特性以及绿激光对水下隐身动目标特征的Mie散射效应，可以作为探潜体系的一种补充手段，以进一步提高对水下隐身动目标的探测效能。由于不同海况、不同角度入射的激光散射能量分布具有很大的差异，对于探测效率有着非常大的影响。因此，针对不同海况，得出准确的三维激光海面漫反射特性，对于提高卫星对水下隐身动目标的探测范围和准确率具有重要的意义。……