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绪论1

第一章 激光基础知识5

1.1 受激辐射与激光5

1.1.1 原子能级5

1.1.2 辐射与物质的相互作用6

1.1.3 受激放大8

1.1.4 光的自激振荡和激光器的组成10

1.2 从微波受激辐射放大到光的受激辐射放大12

1.3.1 激光特性18

1.3 激光特性和激光器的种类18

1.3.2 激光器的种类23

第二章 激光的大气传输33

2.1 激光的能量衰减34

2.1.1 大气吸收34

2.1.2 大气分子散射38

2.1.3 大气微粒引起的消光39

2.2.2 湍流大气的光学特性46

2.2 激光束偏转和湍流大气的光学特性46

2.2.1 大气折射46

2.3 强激光在大气中的传播49

2.3.1 热晕49

第三章 激光军事应用概述58

3.1 引言58

3.2 激光在武器辅助系统中的应用59

3.2.1 激光测距与跟踪59

3.2.2 激光目标指示器63

3.2.3 激光雷达68

3.2.4 武器模拟系统74

3.2.5 激光在军事领域的其他应用75

3.3 激光用作直接杀伤武器80

3.3.1 从“星球大战计划”说起80

3.3.2 高能激光武器概况84

3.3.3 低能激光武器概况91

4.1 激光测距原理102

第四章 激光测距机102

4.2 光探测器107

4.2.1 探测器的性能参数107

4.2.2 热探测器110

4.2.3 量子探测器112

4.3 测距机的主要性能116

4.4 人眼安全激光测距机121

4.4.1 小型人眼安全激光红外观察装置121

4.4.2 喇曼频移人眼安全激光测距机及其在空防系统中的应用127

第五章 激光雷达136

5.1 引言136

5.2 激光雷达的分类和工作原理138

5.2.1 激光雷达的分类138

5.2.2 激光雷达工作原理简介138

5.3 发射系统140

5.3.1 理想光束的参数140

5.3.2 非理想光束的质量评价145

5.3.3 激光准直与扫描149

5.3.4 发射激光的调制及其在雷达测距中的应用151

5.4 雷达接收156

5.4.1 探测技术156

5.4.2 接收孔直径161

5.4.3 接收解调技术161

5.5 雷达目标164

5.5.1 目标的激光模截面165

5.5.2 两类目标的激光横截面165

5.6 激光雷达性能170

5.6.1 信号功率接收170

5.6.2 信噪比174

5.6.3 探测概率175

5.7 激光雷达应用178

5.7.1 激光雷达测量178

5.7.2 激光雷达测量参数183

5.7.3 激光雷达在宇宙飞船自着陆中的应用188

5.8 固体激光合成孔径雷达193

5.8.1 合成孔径雷达简介193

5.8.2 固体激光合成孔径雷达195

第六章 激光制导201

6.1 概述201

6.2 激光半主动寻的制导205

6.2.1 比例导引制导205

6.2.2 激光半主动寻的导弹208

6.2.3 激光目标照射器212

6.3 激光驾束式制导214

6.3.1 概述214

6.3.2 驾束式制导弹道215

6.4 几种主要的激光制导导弹和其他制导武器简介218

6.4.1 激光半主动寻的式导弹218

6.4.2 激光驾束式制导导弹219

6.4.3 激光制导炸弹和激光制导炮弹220

7.1 概述222

第七章 直接杀伤激光武器(低能)222

7.2 攻击人的激光武器223

7.2.1 激光对眼睛的伤害和致盲武器223

7.2.2 激光对皮肤的伤害232

7.3 反传感器激光武器235

7.3.1 激光武器对传感器的攻击235

7.3.2 传感器中的能量密度分布238

7.3.3 反传感器激光武器245

第八章 直接杀伤激光武器(高能)247

8.1 概述247

8.2 激光功率250

8.2.1 辐射源的功率250

8.2.2 光学传输系统的功率损耗252

8.2.3 路径传输的功率损耗254

8.3 光束质量255

8.3.1 辐射源的光束质量255

8.3.2 湍流大气对光束质量的影响260

8.3.3 自适应光学简介265

8.4 美国反核导弹激光武器的发展269

8.4.1 引言269

8.4.2 导弹防御概念270

8.4.3 反核弹高能激光武器272

8.5 反卫星高能激光武器278

8.5.1 卫星的军事应用278

8.5.2 早期反卫星武器280

8.5.3 反卫星激光武器281

8.5.4 3种反卫星激光体系283

8.6 激光人造星技术288

8.6.1 概述288

8.6.2 钠激光导星的产生机理292

8.6.3 激光与钠层作用的非线性效应295

8.6.4 用于人造星的激光系统297

8.7.1 空间激光能系统304

8.7 美国空间激光能计划简介304

8.7.2 技术方案306

第九章 激光武器产生的影响和国际法312

9.1 概述312

9.2 激光武器对军事领域产生的影响312

9.2.1 一般军事影响313

9.2.2 对指战员的影响317

9.2.3 对传感器的影响317

9.2.4 对战斗部队的影响318

9.3 激光武器对非军事部门的影响319

9.3.1 对医疗部门的影响319

9.3.2 对激光工业的影响320

9.3.3 对社会的影响321

9.4 激光武器和国际法321

9.4.1 传统武器与国际法322

9.4.2 激光武器和国际法325

参考文献331