三角法定距体制又称几何截断定距体制，在各种导弹特别是反武装直升机导弹和各种打击空中目标的导弹激光近炸引信中应用非常广泛，如图7.18所示为三角法定距体制脉冲激光定距引信作用原理框图。这种定距体制在原理上可以说是激光本质特点与近炸引信特定要求相结合的新产物，但在系统设计角度方面仍与激光测距、激光雷达技术、无线电近炸引信技术有很多的相似之处。下面主要针对三角法定距体制原理、应用及系统设计中的特殊问题进行讨论。
图7.18 三角法定距体制脉冲激光定距引信作用原理框图
7.5.2.1 三角法定距体制的作用原理
对应用于空空、地空导弹的激光近炸引信，要求引信在弹体周向提供全向探测的能力，通常使用多组激光发射器和接收器来实现，即引信发射机和接收机在弹体周向均匀排列，发射光学系统先对激光器发出的较大束散角的光束进行准直，然后用柱镜或反射光锥、光楔在弹体径向进行扩束，通常使用4～6个象限使之形成360°发射视场角。接收光学系统用浸没透镜或抛物面反射镜使之形成360°的接收视场角。在垂直弹轴的方向上，很窄的发射激光束和接收机接收视场交叉而形成一个重叠的区域，只有当目标进入这个区域，接收机才能探测到目标反射的激光回波。重叠区域的范围对应着引信最大和最小作用距离。
对于前向目标探测的情况，一般只要使用一组发射接收机即可达到要求。发射机、接收机分别安装于弹体头部的圆截面直径的两端，发射光束的束散角（即发射机视场角）和接收机视场角基本相同，但由于安装方向具有一定的倾斜角度，使发射光束与接收机视场在前方某一区域重叠，发射光束轴线和接收光束轴线交会于一点，构成三角形，其底边上的高即为引信的作用距离。当目标进入重叠区，接收机探测到目标回波，经光电转换、放大、输出一系列脉冲信号，其包络曲线的最大值对应于引信的作用距离。几何截断体制的作用距离和定距精度由如下几个因素确定：
1）发射激光光束的视场角。
2）激光发射源与探测器之间的相对位置和角度。
3）光学镜头的尺寸和性质。
4）目标的反射特性。
7.5.2.2 三角法定距体制的特点(www.xing528.com)
几何截断定距体制的产生是基于激光和近炸引信的以下两个特点：
1）激光工作于电磁波的光波段，波长极小，故其发射和接收视场的几何参数可以使用光学元件精确控制。
2）近炸引信一般只要求对近程目标进行探测。
这种体制的优点如下：
1）定距精度很高，对全向探测激光近炸引信一般作用半径为3～9m，截止距离精度可达到±0.5m；对前向探测激光近炸引信作用距离一般在1m以下，定距精度可达0.2m。
2）全向探测激光近炸引信采用几何截断定距体制，可在提供360°的周向探测范围与只需较简单地处理电路两方面提供较好的统一。
由于几何截断体制具有上述优点，因而这种体制非常适合用于对空中目标进行探测的近炸引信，如空空导弹、地空导弹等。同时，对于要求作用距离极近、精度要求相应也非常高的地面目标近炸引信，几何截断体制也显示出了自身特有的优势。
但是，这种体制也存在以下一些局限性：
1）定距精度受目标特性变化和作用距离影响较大。由上节的原理介绍可知，引信的作用区域由发射视场和接收视场的光路交叉重叠形成，但对于要求定距精度很高的情况，难以控制发射视场和接收视场在较远处得到较小的重叠区域；对于目标反射特性差别较大的情况，脉冲包络的幅度变化较大，难以设置统一的作用门限。特别是目前坦克、战车、武装直升机等越来越多地使用各种光学特性差别很大的涂层、迷彩和外挂物等，使得即使在作用距离较近的前向定距场合，为了达到较高的定距精度，也不得不考虑采用其他对目标反射特性不敏感的定距体制。
2）作用距离不能现场装定。虽然几何截断体制的作用距离可通过调整发射与接收装置的视场角度实现，但这只限于设计阶段，而不能做到在战场环境中针对不同战术要求，现场装定最佳作用距离。
基于上述局限性，这种体制并不适用于要求作用距离稍远或目标反射特性变化较大，以及要求作用距离可现场装定等许多激光近炸引信，在破甲弹激光定距引信中，由于目标是披挂反应装甲的坦克车，虽然目标是确定的，但是由于破甲弹每次碰靶的角度不同，反应装甲对激光光束的反射特性也在变化。也就是说，破甲弹激光定距引信的目标反射特性差别非常大，例如，在定距为900mm、入射角分别为22°和90°时，利用实际的反应装甲板进行大量的回波幅值变化试验，试验结果表明这种由于入射角度的变化而引起的激光回波幅值变化为5～10倍。所以在破甲弹激光定距引信技术中，采用几何截断体制的激光定距技术是不合适的，应该采用其他的定距体制来完成定距作用。
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
