王羽佳 宗思光 张 鑫

（海军工程大学 武汉 430000）

1 引言

水面舰艇在航行时会将部分空气带入水中，加上螺旋桨的空化会在其尾部出现一条充满气泡的尾迹，可在舰船尾后延伸很远并可看做静止目标，且保持时间较长，尾流的尺度很大，很难有假目标模拟［1］。如能通过水下激光探测实现对尾流的远距离探测，就相当于在茫茫大海中锁定了舰船，进而实现对舰船的追踪和精确打击。在实际应用中，探测尾流运用的比较广泛的技术是声呐探测，因为声在水中传播的距离较远，能量损耗较小，鱼雷上可以安装特种小型声呐实现精确制导和自动寻的［2］。但是，水下环境复杂，声在水中传输易受到噪声的干扰，回波信号的质量也会受到影响。

Preliminary Study on Different Sowing Depth of Rhizoma Atractylodis___________________________________LIU Li,GAO Che,CHEN Wang Xiang 73

激光可以弥补声呐的不足，在水中传输不易受到干扰且方向性好。蓝绿激光比其他波长的电磁辐射有更强的海水穿透能力［3～4］，可以利用它来探测舰船尾流气泡，从而确定舰船航迹。

本文提出了利用钼丝电解水产生的微小气泡模拟舰船尾流带中的气泡且利用其后向散射特性来研究水下激光微气泡探测的方法，利用蒙特卡罗仿真验证其可行性后，尝试搭建了水下脉冲激光探测微小气泡系统并进行了室内的模拟实验。

2 水下气泡后向散射光信号仿真

粒子形状大小各不相同，其尺寸远大于光子尺寸时，可应用米氏散射理论［5～6］建立模型。气泡属于微小半径粒子，但其尺寸远大于光子尺寸，故光子发射到气泡上被散射的过程可应用米氏散射理论。……