KR102670038B1 - System and method of analyzing laser beam target characteristics - Google Patents
System and method of analyzing laser beam target characteristics Download PDFInfo
- Publication number
- KR102670038B1 KR102670038B1 KR1020210170163A KR20210170163A KR102670038B1 KR 102670038 B1 KR102670038 B1 KR 102670038B1 KR 1020210170163 A KR1020210170163 A KR 1020210170163A KR 20210170163 A KR20210170163 A KR 20210170163A KR 102670038 B1 KR102670038 B1 KR 102670038B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- laser beam
- laser
- target
- array
- optical cable
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 45
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 36
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 26
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 9
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 5
- 238000003491 array Methods 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 9
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 8
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000003334 potential effect Effects 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
- F41G7/00—Direction control systems for self-propelled missiles
- F41G7/20—Direction control systems for self-propelled missiles based on continuous observation of target position
- F41G7/24—Beam riding guidance systems
- F41G7/26—Optical guidance systems
- F41G7/263—Means for producing guidance beams
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41G—WEAPON SIGHTS; AIMING
- F41G7/00—Direction control systems for self-propelled missiles
- F41G7/20—Direction control systems for self-propelled missiles based on continuous observation of target position
- F41G7/22—Homing guidance systems
- F41G7/226—Semi-active homing systems, i.e. comprising a receiver and involving auxiliary illuminating means, e.g. using auxiliary guiding missiles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
- F41H13/00—Means of attack or defence not otherwise provided for
- F41H13/0043—Directed energy weapons, i.e. devices that direct a beam of high energy content toward a target for incapacitating or destroying the target
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
- G01M11/02—Testing optical properties
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/09—Beam shaping, e.g. changing the cross-sectional area, not otherwise provided for
- G02B27/0938—Using specific optical elements
- G02B27/095—Refractive optical elements
- G02B27/0955—Lenses
- G02B27/0961—Lens arrays
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Abstract
레이저 빔 표적 특성 분석 시스템 및 방법이 개시된다. 레이저 빔의 수신에 의해 레이저 표적이 형성되는 표적 어레이(target array); 상기 표적 어레이에서 수신된 레이저 빔이 전송되는 레이저 빔 전송 광케이블; 상기 레이저 빔 전송 광케이블을 통해 전송되는 레이저 빔의 특성을 분석하는 레이저 빔 특성 분석기; 상기 레이저 빔 특성 분석기의 분석 결과를 기반으로 상기 레이저 빔의 시간 도메인 상의 펄스를 출력하는 시간 도메인 펄스 출력 모듈; 상기 레이저 빔 특성 분석기의 분석 결과를 기반으로 상기 레이저 빔의 공간 도메인 상의 빔을 출력하는 공간 도메인 빔 출력 모듈을 구성한다. 상술한 레이저 빔 표적 특성 분석 시스템 및 방법에 의하면, 표적 어레이를 대상 표적에 부착하고, 레이저 빔의 수신에 의해 형성되는 레이저 표적의 상태를 해당 레이저 빔을 분석하여 파악하도록 구성됨으로써, 레이저 무기의 레이저 조사 장치의 성능을 분석할 수 있는 효과가 있다. 또한, 대기의 상태와 레이저 조사 거리 등을 분석에 반영하여 대기 상태와 레이저 조사 거리 등에 의한 영향을 파악할 수 있는 효과가 있다.A laser beam target characterization system and method are disclosed. A target array in which a laser target is formed by receiving a laser beam; a laser beam transmission optical cable through which the laser beam received from the target array is transmitted; A laser beam characteristic analyzer that analyzes the characteristics of a laser beam transmitted through the laser beam transmission optical cable; a time domain pulse output module that outputs a pulse in the time domain of the laser beam based on the analysis results of the laser beam characteristics analyzer; A spatial domain beam output module is configured to output a beam in the spatial domain of the laser beam based on the analysis results of the laser beam characteristic analyzer. According to the above-described laser beam target characteristic analysis system and method, the target array is attached to the target, and the state of the laser target formed by reception of the laser beam is determined by analyzing the laser beam, so that the laser beam of the laser weapon It has the effect of analyzing the performance of the irradiation device. In addition, by reflecting the atmospheric conditions and laser irradiation distance in the analysis, there is an effect of identifying the effects of atmospheric conditions and laser irradiation distance.
Description
본 발명은 레이저 빔 분석 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 레이저 빔 표적 특성 분석 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a laser beam analysis system and method, and specifically to a laser beam target characteristic analysis system and method.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The content described in this section simply provides background information for this embodiment and does not constitute prior art.
GLTD(Ground Laser Target Designator) 또는 TADS(Target Acquisition and Designation Sights) 장치는 유도 무기 타격을 위해 표적에 지속적인 레이저 빔을 조사하도록 구성된다.Ground Laser Target Designator (GLTD) or Target Acquisition and Designation Sights (TADS) devices are configured to direct a continuous laser beam at a target for guided weapon strikes.
그런데, 레이저 유도용 레이저 지시기 또는 직접 요격용 레이저 무기의 경우 레이저 빔이 대기를 통과하면서 다양한 물리적 현상을 겪게 된다.However, in the case of a laser designator for laser guidance or a laser weapon for direct interception, the laser beam experiences various physical phenomena as it passes through the atmosphere.
대기 중의 습도, 온도, 먼저 등으로 인해 굴절, 반사, 흡수 등이 발생하며, 레이저 빔은 최초의 높은 수준의 품질이 마지막 표적에 도달할 때는 상당히 왜곡이 발생하게 된다.Refraction, reflection, and absorption occur due to atmospheric humidity, temperature, etc., and the laser beam, which initially has a high level of quality, becomes significantly distorted when it reaches the final target.
이러한 레이저 빔의 손상은 공간상의 왜곡, 에너지의 손실, 퍼짐 내지는 발산 등의 현상으로 발현된다. This damage to the laser beam manifests as phenomena such as spatial distortion, loss of energy, and spreading or divergence.
한편, 레이저 빔은 적의 표적에 도달하여 표적을 지시하는데, 이러한 표적을 스캔 내지는 계측하는 수단으로서는 주로 적외선 카메라가 사용되고 있다. Meanwhile, a laser beam reaches an enemy target and indicates the target, and an infrared camera is mainly used as a means of scanning or measuring such a target.
그런데, 적외선 카메라는 주변 산란에 의해 정확한 측정이 불가능하다는 문제점이 있다. 즉, 레이저 빔이 어떠한 손상을 겪으면서 표적에 도달하였는지를 알 수 없고, 레이저 빔이 형성한 표적의 상태를 알 수 없다.However, infrared cameras have a problem in that accurate measurement is impossible due to ambient scattering. In other words, it is unknown what kind of damage the laser beam suffered to reach the target, and the state of the target formed by the laser beam is unknown.
레이저 유도 무기, 레이저 대공 무기 등의 시험에 있어서 레이저 빔의 상태를 알아야 레이저 빔 조사 장치의 성능을 파악할 수 있다. 그러나, 적외선 카메라는 레이저 빔의 상태나 손상 정도를 파악하는 것이 불가능하다.In testing laser-guided weapons, laser anti-aircraft weapons, etc., the performance of the laser beam irradiation device can be determined only by knowing the state of the laser beam. However, it is impossible for an infrared camera to determine the status of the laser beam or the degree of damage.
즉, 레이저 무기의 성능 파악에는 문제가 있다.In other words, there is a problem in understanding the performance of laser weapons.
레이저 빔 조사 장치 자체의 성능에 문제가 있는 경우에는 전장에서의 전투력 저하로 직결되므로, 레이저 빔 조사 장치에는 매우 중대한 결함이 될 수 있다.If there is a problem with the performance of the laser beam irradiation device itself, it can be a very serious defect in the laser beam irradiation device because it directly leads to a decrease in combat power on the battlefield.
전장은 눈/비가 오거나 야간이거나 혹한기이거나 혹서기인지 등을 가리지 않는다. 다양한 전장 상황과 외부 조건에서도 전투 체계나 센서 체계는 늘 동일한 성능을 유지할 필요가 있다.The battlefield doesn't care if it's snowing/raining, at night, in extreme cold, or in extreme heat. Combat systems and sensor systems always need to maintain the same performance even in various battlefield situations and external conditions.
레이저 빔 조사 장치는 특히나 더 이러한 외부 조건의 영향을 많이 받기 때문에 다양한 전장 상황에서 동일한 성능을 유지하거나 유지하게 할 수 있는 테스트와 데이터 확보가 필요하다.Laser beam irradiation devices are especially affected by these external conditions, so it is necessary to secure testing and data that can maintain or maintain the same performance in various battlefield situations.
본 발명의 목적은 레이저 빔 표적 특성 분석 시스템을 제공하는 데 있다.The purpose of the present invention is to provide a laser beam target characteristic analysis system.
본 발명의 다른 목적은 레이저 빔 표적 특성 분석 방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a method for analyzing laser beam target characteristics.
본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 수 있다.Other unspecified objects of the present invention can be additionally considered within the scope that can be easily inferred from the following detailed description and its effects.
상술한 본 발명의 목적에 따른 레이저 빔 표적 특성 분석 시스템은, 레이저 빔의 수신에 의해 레이저 표적이 형성되는 표적 어레이; 상기 표적 어레이에서 수신된 레이저 빔이 전송되는 레이저 빔 전송 광케이블; 상기 레이저 빔 전송 광케이블을 통해 전송되는 레이저 빔의 특성을 분석하는 레이저 빔 특성 분석기; 상기 레이저 빔 특성 분석기의 분석 결과를 기반으로 상기 레이저 빔의 시간 도메인 상의 펄스를 출력하는 시간 도메인 펄스 출력 모듈; 상기 레이저 빔 특성 분석기의 분석 결과를 기반으로 상기 레이저 빔의 공간 도메인 상의 빔을 출력하는 공간 도메인 빔 출력 모듈; 상기 레이저 표적의 레이저 조사 거리를 레이저 유도 무기 또는 레이저 대공 무기로부터 수신하는 레이저 조사 거리 수신 모듈; 대기 센서에서 측정되는 대기 상태를 수신하여 확인하는 대기 상태 확인 모듈; 상기 레이저 조사 거리 수신 모듈에서 수신된 레이저 조사 거리 및 상기 대기 상태 확인 모듈에서 확인된 대기 상태를 기반으로 상기 레이저 빔의 레이저 조사 거리 또는 대기 상태에 의한 외부 영향을 분석하는 외부 영향 분석 모듈; 상기 레이저 빔 특성 분석기에서 분석된 레이저 빔의 특성 및 상기 외부 영향 분석 모듈에서 분석된 외부 영향을 기반으로 상기 레이저 유도 무기 또는 레이저 대공 무기의 레이저 성능을 파악하는 레이저 무기 성능 파악 모듈을 포함하도록 구성될 수 있다.The laser beam target characteristic analysis system according to the object of the present invention described above includes a target array in which a laser target is formed by receiving a laser beam; a laser beam transmission optical cable through which the laser beam received from the target array is transmitted; A laser beam characteristic analyzer that analyzes the characteristics of a laser beam transmitted through the laser beam transmission optical cable; a time domain pulse output module that outputs a pulse in the time domain of the laser beam based on the analysis results of the laser beam characteristics analyzer; a spatial domain beam output module that outputs a beam in the spatial domain of the laser beam based on the analysis result of the laser beam characteristics analyzer; A laser irradiation distance receiving module that receives the laser irradiation distance of the laser target from a laser guided weapon or a laser anti-aircraft weapon; An air condition confirmation module that receives and confirms the air condition measured by the air sensor; an external influence analysis module that analyzes external influences due to the laser irradiation distance of the laser beam or the standby state based on the laser irradiation distance received from the laser irradiation distance receiving module and the standby state confirmed by the standby state confirmation module; It will be configured to include a laser weapon performance determination module that determines the laser performance of the laser guided weapon or laser anti-aircraft weapon based on the characteristics of the laser beam analyzed by the laser beam characteristic analyzer and the external influence analyzed by the external influence analysis module. You can.
여기서, 상기 표적 어레이는, 상기 레이저 표적의 레이저 빔을 수집하도록 구성될 수 있다.Here, the target array may be configured to collect the laser beam of the laser target.
이때, 상기 레이저 빔 수집 모듈은, 상기 레이저 빔을 수집하여 집속하는 신호 집속용 렌즈; 상기 신호 집속용 렌즈에 의해 집속되는 레이저 빔을 상기 레이저 빔 전송 케이블을 통해 전달할 수 있도록 상기 신호 집속용 렌즈와 상기 레이저 빔 전송 케이블의 일단을 각각 연결하는 제1 광 케이블 연결기를 포함하도록 구성될 수 있다.At this time, the laser beam collection module includes a signal focusing lens that collects and focuses the laser beam; It may be configured to include a first optical cable connector connecting one end of the signal focusing lens and the laser beam transmission cable so that the laser beam focused by the signal focusing lens can be transmitted through the laser beam transmission cable. there is.
그리고 상기 레이저 빔 특성 분석기는, 상기 레이저 빔 전송 케이블의 타단을 각각 연결시키는 다수의 제2 광 케이블 연결기; 상기 다수의 제2 광 케이블 연결기에 의해 각각의 일단이 연결되는 다수의 광섬유 다발로 구성되는 빔 전송기; 상기 빔 전송기의 타단에 의해 각각 연결되며, 상기 빔 전송기를 통해 전달되는 레이저 빔을 각각 평행화하여 집속하는 마이크로렌즈 어레이; 상기 마이크로렌즈 어레이에서 각각 집속되는 레이저 빔을 계측하는 신호 계측기를 포함하도록 구성될 수 있다.And the laser beam characteristic analyzer includes a plurality of second optical cable connectors respectively connecting other ends of the laser beam transmission cable; a beam transmitter composed of a plurality of optical fiber bundles, each end of which is connected by the plurality of second optical cable connectors; microlens arrays each connected to the other end of the beam transmitter and collimating and focusing the laser beam transmitted through the beam transmitter; It may be configured to include a signal measuring device that measures laser beams each focused on the microlens array.
그리고 상기 마이크로렌즈 어레이는, 상기 빔 전송기를 통해 전달되는 레이저 빔을 각각 평행화하는 평행빔 생성용 렌즈; 상기 평행빔 생성용 렌즈에 의해 평행화되는 레이저 빔을 각각 집속하는 빔 집속 렌즈를 포함하도록 구성될 수 있다.And the microlens array includes lenses for generating parallel beams, each of which collimates the laser beam transmitted through the beam transmitter; It may be configured to include a beam focusing lens that focuses each of the laser beams collimated by the parallel beam generating lens.
그리고 상기 신호 계측기는, 상기 빔 집속 렌즈를 통해 각각 집속되는 레이저 빔을 각각 검출하는 검출 어레이 셀을 포함하도록 구성될 수 있다.In addition, the signal measuring device may be configured to include detection array cells that respectively detect laser beams focused through the beam focusing lens.
상술한 본 발명의 다른 목적에 따른 레이저 빔 표적 특성 분석 방법은, 표적 어레이(target array)가 레이저 유도 무기 또는 레이저 대공 무기로부터 레이저 빔을 수신하여 레이저 표적이 형성되는 단계; 상기 표적 어레이에서 수신된 레이저 레이저 빔이 레이저 빔 전송 광케이블을 통해 레이저 빔 특성 분석기로 전송되는 단계; 레이저 빔 특성 분석기가 상기 레이저 빔 전송 광케이블을 통해 전송되는 레이저 빔의 특성을 분석하는 단계; 레이저 조사 거리 수신 모듈이 레이저 표적의 레이저 조사 거리를 레이저 유도 무기 또는 레이저 대공 무기로부터 수신하는 단계; 대기 상태 확인 모듈이 대기 센서에서 측정되는 대기 상태를 수신하여 확인하는 단계; 외부 영향 분석 모듈이 레이저 조사 거리 수신 모듈에서 수신된 레이저 조사 거리 및 대기 상태 확인 모듈에서 확인된 대기 상태를 기반으로 레이저 빔의 레이저 조사 거리 또는 대기 상태에 의한 외부 영향을 분석하는 단계; 레이저 무기 성능 파악 모듈이 레이저 빔 특성 분석기에서 분석된 레이저 빔의 특성 및 외부 영향 분석 모듈에서 분석된 외부 영향을 기반으로 레이저 유도 무기 또는 레이저 대공 무기의 레이저 성능을 파악하는 단계를 포함하도록 구성될 수 있다.The laser beam target characteristic analysis method according to another object of the present invention described above includes the steps of forming a laser target by receiving a laser beam from a laser guided weapon or a laser anti-aircraft weapon to a target array; Transmitting the laser beam received from the target array to a laser beam characteristic analyzer through a laser beam transmission optical cable; Analyzing the characteristics of a laser beam transmitted through the laser beam transmission optical cable by a laser beam characteristic analyzer; A laser irradiation distance receiving module receiving the laser irradiation distance of a laser target from a laser guided weapon or a laser anti-aircraft weapon; A step of the air state confirmation module receiving and confirming the air state measured by the air sensor; A step where the external influence analysis module analyzes the external influence caused by the laser irradiation distance of the laser beam or the atmospheric state based on the laser irradiation distance received from the laser irradiation distance receiving module and the atmospheric state confirmed by the atmospheric state confirmation module; The laser weapon performance determination module may be configured to include determining the laser performance of a laser guided weapon or a laser anti-aircraft weapon based on the characteristics of the laser beam analyzed in the laser beam characteristic analyzer and the external influence analyzed in the external influence analysis module. there is.
여기서, 시간 도메인 펄스 출력 모듈이 상기 레이저 빔 특성 분석기의 분석 결과를 기반으로 상기 레이저 빔의 시간 도메인 상의 펄스를 출력하는 단계를 더 포함하도록 구성될 수 있다.Here, the time domain pulse output module may be configured to further include outputting a pulse on the time domain of the laser beam based on the analysis result of the laser beam characteristic analyzer.
그리고 공간 도메인 빔 출력 모듈이 상기 레이저 빔 특성 분석기의 분석 결과를 기반으로 상기 레이저 빔의 공간 도메인 상의 빔을 출력하는 단계를 더 포함하도록 구성될 수 있다.And the spatial domain beam output module may be configured to further include outputting a beam in the spatial domain of the laser beam based on the analysis result of the laser beam characteristic analyzer.
상기 표적 어레이(target array)가 레이저 유도 무기 또는 레이저 대공 무기로부터 레이저 빔을 수신하여 레이저 표적이 형성되는 단계는, 상기 표적 어레이를 구성하는 다수의 레이저 빔 수집 모듈에 의해 레이저 표적의 레이저 빔을 수집하도록 구성될 수 있다.The step in which the target array receives a laser beam from a laser guided weapon or a laser anti-aircraft weapon to form a laser target includes collecting the laser beam of the laser target by a plurality of laser beam collection modules constituting the target array. It can be configured to do so.
상술한 레이저 빔 표적 특성 분석 시스템 및 방법에 의하면, 표적 어레이를 대상 표적에 부착하고, 레이저 빔의 수신에 의해 형성되는 레이저 표적의 상태를 해당 레이저 빔을 분석하여 파악하도록 구성됨으로써, 레이저 무기의 레이저 조사 장치의 성능을 분석할 수 있는 효과가 있다.According to the above-described laser beam target characteristic analysis system and method, the target array is attached to the target, and the state of the laser target formed by reception of the laser beam is determined by analyzing the laser beam, so that the laser beam of the laser weapon It has the effect of analyzing the performance of the irradiation device.
또한, 대기의 상태와 레이저 조사 거리 등을 분석에 반영하여 대기 상태와 레이저 조사 거리 등에 의한 영향을 파악할 수 있는 효과가 있다.In addition, by reflecting the atmospheric conditions and laser irradiation distance in the analysis, there is an effect of identifying the effects of atmospheric conditions and laser irradiation distance.
여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급된다.Even if the effects are not explicitly mentioned here, the effects described in the following specification and their potential effects expected by the technical features of the present invention are treated as if described in the specification of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 빔 표적 특성 분석 시스템의 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 빔 표적 특성 분석 시스템의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 빔 표적 특성 분석 시스템의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표적 어레이의 정면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 표적 어레이의 레이저 빔 수집 모듈의 부분 확대도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 빔 특성 분석기의 측면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 광 케이블 연결기의 정면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로렌즈 어레이의 측면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 빔 측정 결과 그래프이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 빔 표적 특성 분석 방법의 흐름도이다.1 is a block diagram of a laser beam target characteristic analysis system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a front view of a laser beam target characteristic analysis system according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a side view of a laser beam target characteristic analysis system according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a front view of a target array according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a partial enlarged view of the laser beam collection module of the target array according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a side view of a laser beam characteristics analyzer according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 is a front view of a second optical cable connector according to an embodiment of the present invention.
Figure 8 is a side view of a microlens array according to an embodiment of the present invention.
Figure 9 is a graph of laser beam measurement results according to an embodiment of the present invention.
Figure 10 is a flowchart of a method for analyzing laser beam target characteristics according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.Since the present invention can be modified in various ways and can have various embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and detailed descriptions will be given for carrying out the invention. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention. While describing each drawing, similar reference numerals are used for similar components.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms such as first, second, A, and B may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first component may be named a second component without departing from the scope of the present invention, and similarly, the second component may also be named a first component. The term and/or includes any of a plurality of related stated items or a combination of a plurality of related stated items.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is said to be "connected" or "connected" to another component, it is understood that it may be directly connected to or connected to the other component, but that other components may exist in between. It should be. On the other hand, when it is mentioned that a component is “directly connected” or “directly connected” to another component, it should be understood that there are no other components in between.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in this application are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as generally understood by a person of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and unless explicitly defined in the present application, should not be interpreted in an ideal or excessively formal sense. No.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 빔 표적 특성 분석 시스템의 블록 구성도이다. 그리고 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 빔 표적 특성 분석 시스템의 정면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 빔 표적 특성 분석 시스템의 측면도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표적 어레이의 정면도이다. 그리고 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 표적 어레이의 레이저 빔 수집 모듈의 부분 확대도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 빔 특성 분석기의 측면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 광 케이블 연결기의 정면도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로렌즈 어레이의 측면도이다. 그리고 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 빔 측정 결과 그래프이다.1 is a block diagram of a laser beam target characteristic analysis system according to an embodiment of the present invention. And Figure 2 is a front view of a laser beam target characteristics analysis system according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a side view of a laser beam target characteristics analysis system according to an embodiment of the present invention, and Figure 4 is an embodiment of the present invention. This is a front view of a target array according to an embodiment. And Figure 5 is a partial enlarged view of the laser beam collection module of the target array according to an embodiment of the present invention, Figure 6 is a side view of the laser beam characteristic analyzer according to an embodiment of the present invention, and Figure 7 is an example of the present invention. This is a front view of a second optical cable connector according to an embodiment, and Figure 8 is a side view of a microlens array according to an embodiment of the present invention. And Figure 9 is a graph of the laser beam measurement results according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 빔 표적 특성 분석 시스템(100)은 표적 어레이(target array)(110), 레이저 빔 전송 광케이블(120), 레이저 빔 특성 분석기(130), 시간 도메인 펄스 출력 모듈(140), 공간 도메인 빔 출력 모듈(150), 레이저 조사 거리 수신 모듈(160), 대기 상태 확인 모듈(170), 외부 영향 분석 모듈(180), 레이저 무기 성능 파악 모듈(190)을 포함하도록 구성될 수 있다.Referring to FIG. 1, the laser beam target
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.Hereinafter, the detailed configuration will be described.
표적 어레이(110)는 레이저 빔의 수신에 의해 레이저 표적(10)이 형성되도록 구성될 수 있다. 도 2 내지 도 4에서 보듯이 표적 어레이(110)는 레이저 빔을 수신할 수 있도록 구성되며, 표적의 대상에 부착되도록 구성될 수 있다.The
예를 들어, 표적 어레이(110)는 레이저 유도 무기(1)나 레이저 대공 무기(2)의 시험 테스트에서 표적의 대상이 되는 물체에 부착될 수 있다.For example, the targeting
표적 어레이(110)는 도 4에서 보는 바와 같이 다수의 레이저 빔 수집 모듈(111)을 포함할 수 있다. 레이저 빔 수집 모듈(111)의 배열 구성에 의해 표적 어레이(110)가 형성된다. 이러한 레이저 빔 수집 모듈(111) 각각에 의해 레이저 빔이 수신되며, 표적 어레이(110) 상에 레이저 빔이 형성될 수 있다.The
즉, 레이저 빔 수집 모듈(111)은 레이저 표적을 형성하는 레이저 빔을 수집하도록 구성될 수 있으며, 레이저 빔 수집 모듈(111)은 신호 집속용 렌즈(111a), 제1 광 케이블 연결기(111b)를 포함하도록 구성될 수 있다.That is, the laser
도 4에서는 레이저 빔 수집 모듈(111)을 부분 확대하여 표시하고 있다.In Figure 4, the laser
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.Hereinafter, the detailed configuration will be described.
신호 집속용 렌즈(111a)는 레이저 빔을 수집하여 집속하도록 구성될 수 있다.The signal focusing lens 111a may be configured to collect and focus the laser beam.
제1 광 케이블 연결기(111b)는 신호 집속용 렌즈(111a)와 레이저 빔 전송 케이블(120)의 일단을 각각 연결하도록 구성될 수 있다.The first optical cable connector 111b may be configured to connect one end of the signal focusing lens 111a and the laser
제1 광 케이블 연결기(111b)는 신호 집속용 렌즈(111a)에 의해 집속되는 레이저 빔을 레이저 빔 전송 케이블(120)을 통해 전달할 수 있도록 하는 일종의 연결 단자이다.The first optical cable connector 111b is a type of connection terminal that allows the laser beam focused by the signal focusing lens 111a to be transmitted through the laser
레이저 빔 전송 광케이블(120)은 표적 어레이(110)에서 수신된 레이저 빔이 전송되도록 구성될 수 있다. 표적 어레이(110)를 구성하는 각각의 레이저 빔 수집 모듈(111)이 각각의 레이저 빔을 수집하고, 각 레이저 빔 수집 모듈(111)에 연결된 레이저 빔 전송 광 케이블(120)을 통해 레이저 빔이 전달될 수 있다.The laser beam transmission
레이저 빔 특성 분석기(130)는 레이저 빔 전송 광케이블(120)을 통해 전송되는 각각의 레이저 빔의 특성을 분석하도록 구성될 수 있다.The laser beam characteristics analyzer 130 may be configured to analyze the characteristics of each laser beam transmitted through the laser beam transmission
도 5를 참조하면, 레이저 빔 특성 분석기(130)는 제2 광 케이블 연결기(131), 빔 전송기(132), 마이크로렌즈 어레이(133), 신호 계측기(134)를 포함하도록 구성될 수 있다.Referring to FIG. 5, the laser beam characteristics analyzer 130 may be configured to include a second
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.Hereinafter, the detailed configuration will be described.
제2 광 케이블 연결기(131)는 레이저 빔 전송 케이블(120)의 각 타단을 각각 연결시키도록 구성될 수 있다. 도 6을 보면, 도 5의 제2 광 케이블 연결기(131)가 정면 및 측면에서 확대된 상태로 도시되어 있다. 제2 광 케이블 연결기(131) 역시 표적 어레이(110)의 레이저 빔 수집 모듈(111)의 수에 대응되어 구비될 수 있다.The second
빔 전송기(132)는 다수의 제2 광 케이블 연결기(131)에 의해 각각의 일단이 연결되는 다수의 광섬유 다발로 구성될 수 있다. 즉, 다수의 광섬유 다발을 통해 레이저 빔이 다시 마이크로렌즈 어레이(133)로 전달될 수 있다.The
마이크로렌즈 어레이(133)는 빔 전송기(132)의 타단에 의해 각각 연결되며, 빔 전송기(132)를 통해 전달되는 레이저 빔을 각각 평행화하여 집속하도록 구성될 수 있다.The
도 7을 참조하면, 마이크로렌즈 어레이(133)는 평행빔 생성용 렌즈(133a) 및 빔 집속 렌즈(133b)를 포함하도록 구성될 수 있다.Referring to FIG. 7, the
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.Hereinafter, the detailed configuration will be described.
평행빔 생성용 렌즈(133a)는 빔 전송기(132)를 통해 전달되는 레이저 빔을 각각 평행화하도록 구성될 수 있다. 즉, 각각의 레이저 빔이 평행하게 입사되도록 방향을 제어할 수 있다.The lens 133a for parallel beam generation may be configured to collimate each laser beam transmitted through the
빔 집속 렌즈(133b)는 평행빔 생성용 렌즈(133a)에 의해 평행화되는 레이저 빔을 각각 집속하도록 구성될 수 있다. 빔 집속 렌즈(133b)에 의해 집속된 레이저 빔은 레이저 빔 특성 분석기(130)로 전달될 수 있다.The beam focusing lens 133b may be configured to focus each of the laser beams collimated by the parallel beam generating lens 133a. The laser beam focused by the beam focusing lens 133b may be transmitted to the laser beam
신호 계측기(134)는 마이크로렌즈 어레이(133)에서 각각 집속되는 레이저 빔을 계측하도록 구성될 수 있다.The
검출 어레이 셀(134a)은 도 7에서 도시된 빔 집속 렌즈(133b)를 통해 각각 집속되는 레이저 빔을 각각 검출하도록 구성될 수 있다. 레이저 빔의 광량 즉, 세기라든가 주파수 등을 시간에 따라 지속적으로 검출할 수 있다.The detection array cell 134a may be configured to detect each laser beam focused through the beam focusing lens 133b shown in FIG. 7. The amount of light, i.e. intensity or frequency, of a laser beam can be continuously detected over time.
시간 도메인 펄스 출력 모듈(140)은 레이저 빔 특성 분석기(130)의 분석 결과를 기반으로 레이저 빔의 시간 도메인 상의 펄스를 출력하도록 구성될 수 있다. 시간의 경과에 따라 각 검출 어레이 셀(134a)에서 검출되는 레이저 빔의 펄스를 출력할 수 있다.The time domain pulse output module 140 may be configured to output a pulse in the time domain of the laser beam based on the analysis result of the laser beam
시간의 경과에 따라 각 검출 어레이 셀(134a)에서 검출되는 펄스의 세기가 변화무쌍하게 나타날 수 있다. 대기 상태라든가 레이저 조사 거리의 변화 또는 레이저 입사각 등 다양한 변인에 따라 레이저 빔의 펄스는 시간에 따른 변화를 가질 수 있다.The intensity of the pulse detected from each detection array cell 134a may vary over time. The pulse of a laser beam may change over time depending on various variables such as atmospheric conditions, changes in laser irradiation distance, or laser incident angle.
도 8의 (A)는 각 검출 어레이 셀(134a)에서 검출되는 레이저 펄스를 시간에 따라 나타내는 그래프를 예시하고 있다.Figure 8 (A) illustrates a graph showing the laser pulse detected in each detection array cell 134a over time.
공간 도메인 빔 출력 모듈(150)은 레이저 빔 특성 분석기(130)의 분석 결과를 기반으로 레이저 빔의 공간 도메인 상의 빔을 출력하도록 구성될 수 있다.The spatial domain beam output module 150 may be configured to output a beam in the spatial domain of the laser beam based on the analysis result of the laser beam
도 8의 (B)는 각 검출 어레이 셀(134a)에서 검출되는 레이저 펄스를 주파수에 따라 나타내는 그래프를 예시하고 있다. 즉, 어느 주파수 대역의 레이저 펄스가 수신되는지를 알 수 있다.Figure 8 (B) illustrates a graph showing the laser pulse detected in each detection array cell 134a according to frequency. In other words, it is possible to know in which frequency band the laser pulse is received.
펄스의 주파수 역시 대기 상태라든가 레이저 조사 거리 등 다양한 변인에 따라 도달되는 주파수에 차이가 발생할 수 있다.The frequency of the pulse may also vary depending on various variables such as standby state or laser irradiation distance.
레이저 조사 거리 수신 모듈(160)은 레이저 표적의 레이저 조사 거리를 레이저 유도 무기(1) 또는 레이저 대공 무기(2)로부터 수신하도록 구성될 수 있다.The laser irradiation distance receiving module 160 may be configured to receive the laser irradiation distance of the laser target from the laser guided weapon 1 or the laser anti-aircraft weapon 2.
즉, 레이저 조사 거리와 레이저 빔의 손상 간에 시간 도메인 또는 공간 도메인 상에서 어떠한 상관 관계가 있는지 알 필요가 있다. 이러한 상관 관계를 통해 레이저 빔 조사 장치의 성능 개선을 할 수 있는 데이터를 확보할 수 있다.In other words, it is necessary to know whether there is any correlation in the time domain or space domain between the laser irradiation distance and the damage of the laser beam. Through this correlation, data that can improve the performance of the laser beam irradiation device can be obtained.
대기 상태 확인 모듈(170)은 대기 센서(200)에서 측정되는 대기 상태를 수신하여 확인하도록 구성될 수 있다.The standby state confirmation module 170 may be configured to receive and check the standby state measured by the standby sensor 200.
대기 센서(200)는 습도 센서, 바람 센서, 강수량 센서, 강우량 센서, 온도 센서, 먼저라든가 불순문 입자의 크기에 따른 농도 등을 측정할 수 있다.The atmospheric sensor 200 may measure a humidity sensor, a wind sensor, a precipitation sensor, a rainfall sensor, a temperature sensor, or the concentration according to the size of impurity particles.
외부 영향 분석 모듈(180)은 레이저 조사 거리 수신 모듈(160)에서 수신된 레이저 조사 거리 및 대기 상태 확인 모듈(170)에서 확인된 대기 상태를 기반으로 레이저 빔의 레이저 조사 거리 또는 대기 상태에 의한 외부 영향을 분석하도록 구성될 수 있다.The external influence analysis module 180 is based on the laser irradiation distance received from the laser irradiation distance receiving module 160 and the atmospheric condition confirmed by the atmospheric condition confirmation module 170. It can be configured to analyze impacts.
전장 상황에서는 주간이나 야간은 물론, 비가 오거나 눈이 오거나 바람이 강할 때도 늘 동일한 성능 조건을 갖는 무기를 필요로 한다. 이에, 다양한 외부 환경 영향적 요소에 처하여도 보다 우수한 성능을 나타낼 수 있는 레이저 빔 조사 장치를 개발할 필요가 있다.Battlefield situations require weapons that always have the same performance requirements, not only during the day or night, but also when it rains, snows, or has strong winds. Accordingly, there is a need to develop a laser beam irradiation device that can exhibit superior performance even in the face of various external environmental factors.
기존에는 적외선 카메라를 이용하여 레이저 표적을 촬영하였기 때문에 레이저 빔의 물리적 손상이나 주파수 시간에 따른 변화, 주파수 등을 전혀 알 수 없었지만, 본 발명에서는 표적 자체에 부착하는 표적 어레이를 통해 레이저 빔을 직접 수집하기 때문에 레이저 빔의 성능 분석을 위한 다양한 데이터를 그대로 취득할 수 있다.Previously, because the laser target was photographed using an infrared camera, the physical damage of the laser beam, change in frequency over time, frequency, etc. could not be known at all. However, in the present invention, the laser beam is directly collected through a target array attached to the target itself. Therefore, various data for analyzing the performance of the laser beam can be acquired.
레이저 무기 성능 파악 모듈(190)은 레이저 빔 특성 분석기(130)에서 분석된 레이저 빔의 특성 및 외부 영향 분석 모듈(180)에서 분석된 외부 영향을 기반으로 레이저 유도 무기(1) 또는 레이저 대공 무기(2)의 레이저 성능을 파악하도록 구성될 수 있다.The laser weapon performance determination module 190 determines the laser guided weapon 1 or the laser anti-aircraft weapon ( 2) It can be configured to determine the laser performance.
레이저 무기 성능 파악 모듈(190)은 주/야간, 대기 조건 및 레이저 조사 거리의 변화에 따라 레이저 빔의 시간 특성과 주파수 특성이 어떠한 변화를 갖게 되는지를 다양한 시험을 통해 확인할 수 있다.The laser weapon performance detection module 190 can check through various tests how the time characteristics and frequency characteristics of the laser beam change depending on changes in day/night, atmospheric conditions, and laser irradiation distance.
또한, 이렇게 얻어진 데이터를 통해 레이저 조사 장치의 성능 개선을 할 수 있으며, 어떠한 환경에서 어떠한 주파수의 레이저 빔을 사용하는 것이 좋을지를 분석해내어 파악할 수 있다.In addition, through the data obtained in this way, the performance of the laser irradiation device can be improved, and it is possible to analyze and determine what frequency of laser beam is best to use in what environment.
그리고 최소한의 기준치 이상의 레이저 빔을 수집할 수 있는 레이저 빔 조사 조건 등을 각각의 외부 영향 데이터에 기반하여 찾아내고 이를 전장 상황에서 자동으로 반영할 수 있게 하는 데이터베이스를 구축할 수 있다. 이러한 외부 영향에 대응한 레이저 빔 조사 조건은 외부 영향에 따라 자동으로 레이저 빔 조사 조건이 설정되도록 하는 AI 설정을 할 수 있도록 구성될 수 있다.In addition, it is possible to build a database that can find laser beam irradiation conditions that can collect laser beams above the minimum standard based on each external influence data and automatically reflect them in battlefield situations. Laser beam irradiation conditions corresponding to these external influences can be configured to set AI settings that automatically set the laser beam irradiation conditions according to external influences.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 빔 표적 특성 분석 방법의 흐름도이다.Figure 10 is a flowchart of a method for analyzing laser beam target characteristics according to an embodiment of the present invention.
도 10을 참조하면, 표적 어레이(target array)(110)가 레이저 유도 무기(1) 또는 레이저 대공 무기(2)로부터 레이저 빔을 수신하여 레이저 표적이 형성된다(S101).Referring to FIG. 10, a
이때, 표적 어레이(110)를 구성하는 다수의 레이저 빔 수집 모듈(111)에 의해 레이저 표적의 레이저 빔을 수집하도록 구성될 수 있다.At this time, the laser beam of the laser target may be collected by a plurality of laser
다음으로, 표적 어레이(110)에서 수신된 레이저 레이저 빔이 레이저 빔 전송 광케이블(120)을 통해 레이저 빔 특성 분석기(130)로 전송된다(S102).Next, the laser beam received from the
다음으로, 레이저 빔 특성 분석기(130)가 레이저 빔 전송 광케이블(120)을 통해 전송되는 레이저 빔의 특성을 분석한다(S103).Next, the laser beam characteristics analyzer 130 analyzes the characteristics of the laser beam transmitted through the laser beam transmission optical cable 120 (S103).
다음으로, 시간 도메인 펄스 출력 모듈(140)이 레이저 빔 특성 분석기(130)의 분석 결과를 기반으로 레이저 빔의 시간 도메인 상의 펄스를 출력한다(S104).Next, the time domain pulse output module 140 outputs a pulse in the time domain of the laser beam based on the analysis result of the laser beam characteristics analyzer 130 (S104).
다음으로, 공간 도메인 빔 출력 모듈(150)이 레이저 빔 특성 분석기(130)의 분석 결과를 기반으로 레이저 빔의 공간 도메인 상의 빔을 출력한다(S105).Next, the spatial domain beam output module 150 outputs a beam in the spatial domain of the laser beam based on the analysis result of the laser beam characteristic analyzer 130 (S105).
다음으로, 레이저 조사 거리 수신 모듈(160)이 레이저 표적의 레이저 조사 거리를 레이저 유도 무기(1) 또는 레이저 대공 무기(2)로부터 수신한다(S106).Next, the laser irradiation distance receiving module 160 receives the laser irradiation distance of the laser target from the laser guided weapon 1 or the laser anti-aircraft weapon 2 (S106).
다음으로, 대기 상태 확인 모듈(170)이 대기 센서(200)에서 측정되는 대기 상태를 수신하여 확인한다(S107).Next, the standby state confirmation module 170 receives and confirms the standby state measured by the standby sensor 200 (S107).
다음으로, 외부 영향 분석 모듈(180)이 레이저 조사 거리 수신 모듈(160)에서 수신된 레이저 조사 거리 및 대기 상태 확인 모듈(170)에서 확인된 대기 상태를 기반으로 레이저 빔의 레이저 조사 거리 또는 대기 상태에 의한 외부 영향을 분석한다(S108).Next, the external influence analysis module 180 determines the laser irradiation distance or standby state of the laser beam based on the laser irradiation distance received from the laser irradiation distance receiving module 160 and the standby state confirmed by the standby state confirmation module 170. Analyze external influences (S108).
다음으로, 레이저 무기 성능 파악 모듈(190)이 레이저 빔 특성 분석기(130)에서 분석된 레이저 빔의 특성 및 외부 영향 분석 모듈(180)에서 분석된 외부 영향을 기반으로 레이저 유도 무기(1) 또는 레이저 대공 무기(2)의 레이저 성능을 파악한다(S109).Next, the laser weapon performance determination module 190 determines the laser guided weapon 1 or the laser based on the characteristics of the laser beam analyzed in the laser beam
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the description has been made with reference to the above examples, those skilled in the art can understand that various modifications and changes can be made to the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. There will be.
110: 표적 어레이
111: 레이저 빔 수집 모듈
111a: 신호 집속용 렌즈
111b: 제1 광 케이블 연결기
120: 레이저 빔 전송 광케이블
130: 레이저 빔 특성 분석기
131: 제2 광 케이블 연결기
132: 빔 전송기
133: 마이크로렌즈 어레이
133a: 평행빔 생성용 렌즈
133b: 빔 집속 렌즈
134: 신호 계측기
134a: 검출 어레이 셀
140: 시간 도메인 펄스 출력 모듈
150: 공간 도메인 빔 출력 모듈
160: 레이저 조사 거리 수신 모듈
170: 대기 상태 확인 모듈
180: 외부 영향 분석 모듈
190: 레이저 무기 성능 파악 모듈110: target array
111: Laser beam collection module
111a: Lens for signal focusing
111b: first optical cable connector
120: Laser beam transmission optical cable
130: Laser beam characterization analyzer
131: Second optical cable connector
132: Beam transmitter
133: Microlens array
133a: Lens for parallel beam generation
133b: Beam focusing lens
134: Signal instrument
134a: detection array cell
140: Time domain pulse output module
150: spatial domain beam output module
160: Laser irradiation distance receiving module
170: Standby status check module
180: External influence analysis module
190: Laser weapon performance identification module
Claims (13)
상기 표적 어레이에서 수신된 레이저 표적의 레이저 빔의 특성을 분석하는 레이저 빔 특성 분석기를 포함하고,
상기 레이저 빔 특성 분석기는, 레이저 빔 전송 케이블의 타단을 각각 연결시키는 다수의 제2 광 케이블 연결기; 상기 다수의 제2 광 케이블 연결기에 의해 각각의 일단이 연결되는 다수의 광섬유 다발로 구성되는 빔 전송기; 상기 빔 전송기의 타단에 의해 각각 연결되며, 상기 빔 전송기를 통해 전달되는 레이저 빔을 각각 평행화하여 집속하는 마이크로렌즈 어레이; 및 상기 마이크로렌즈 어레이에서 각각 집속되는 레이저 빔을 계측하는 신호 계측기를 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 레이저 빔 표적 특성 분석 시스템.A target array in which a laser target is formed by receiving a laser beam; and
A laser beam characteristic analyzer that analyzes the characteristics of the laser beam of the laser target received from the target array,
The laser beam characteristic analyzer includes a plurality of second optical cable connectors each connecting other ends of a laser beam transmission cable; a beam transmitter composed of a plurality of optical fiber bundles, each end of which is connected by the plurality of second optical cable connectors; microlens arrays each connected to the other end of the beam transmitter and collimating and focusing the laser beam transmitted through the beam transmitter; and a signal measuring device that measures laser beams focused on each of the microlens arrays.
상기 표적 어레이에서 수신된 레이저 빔이 전송되는 레이저 빔 전송 광케이블을 더 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 레이저 빔 표적 특성 분석 시스템.According to paragraph 1,
A laser beam target characteristic analysis system, characterized in that it is configured to further include a laser beam transmission optical cable through which the laser beam received from the target array is transmitted.
상기 레이저 빔 특성 분석기의 분석 결과를 기반으로 상기 레이저 빔의 시간 도메인 상의 펄스를 출력하는 시간 도메인 펄스 출력 모듈을 더 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 레이저 빔 표적 특성 분석 시스템.According to paragraph 1,
A laser beam target characteristic analysis system, characterized in that it further includes a time domain pulse output module that outputs a pulse in the time domain of the laser beam based on the analysis result of the laser beam characteristic analyzer.
상기 레이저 빔 특성 분석기의 분석 결과를 기반으로 상기 레이저 빔의 공간 도메인 상의 빔을 출력하는 공간 도메인 빔 출력 모듈을 더 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 레이저 빔 표적 특성 분석 시스템.According to paragraph 1,
A laser beam target characteristic analysis system, characterized in that it further includes a spatial domain beam output module that outputs a beam in the spatial domain of the laser beam based on the analysis result of the laser beam characteristic analyzer.
상기 표적 어레이는,
상기 레이저 표적의 레이저 빔을 수집하는 다수의 레이저 빔 수집 모듈을 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 레이저 빔 표적 특성 분석 시스템.According to clause 3 or 4,
The target array is,
A laser beam target characteristic analysis system, characterized in that it is configured to include a plurality of laser beam collection modules that collect the laser beam of the laser target.
상기 레이저 빔 수집 모듈은,
상기 레이저 빔을 수집하여 집속하는 신호 집속용 렌즈; 및
상기 신호 집속용 렌즈에 의해 집속되는 레이저 빔을 상기 레이저 빔 전송 케이블을 통해 전달할 수 있도록 상기 신호 집속용 렌즈와 상기 레이저 빔 전송 케이블의 일단을 각각 연결하는 제1 광 케이블 연결기를 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 레이저 빔 표적 특성 분석 시스템.According to clause 5,
The laser beam collection module,
A signal focusing lens that collects and focuses the laser beam; and
Configured to include a first optical cable connector connecting one end of the signal focusing lens and the laser beam transmission cable so that the laser beam focused by the signal focusing lens can be transmitted through the laser beam transmission cable. Features a laser beam target characterization system.
상기 마이크로렌즈 어레이는,
상기 빔 전송기를 통해 전달되는 레이저 빔을 각각 평행화하는 평행빔 생성용 렌즈; 및
상기 평행빔 생성용 렌즈에 의해 평행화되는 레이저 빔을 각각 집속하는 빔 집속 렌즈를 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 레이저 빔 표적 특성 분석 시스템.According to clause 6,
The microlens array,
A lens for generating parallel beams that collimates each laser beam transmitted through the beam transmitter; and
A laser beam target characteristic analysis system comprising a beam focusing lens that focuses each of the laser beams collimated by the parallel beam generating lens.
상기 신호 계측기는,
상기 빔 집속 렌즈를 통해 각각 집속되는 레이저 빔을 각각 검출하는 검출 어레이 셀을 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 레이저 빔 표적 특성 분석 시스템.According to clause 8,
The signal measuring instrument is,
A laser beam target characterization system comprising detection array cells that respectively detect laser beams focused through the beam focusing lens.
상기 표적 어레이에서 수신된 레이저 빔이 레이저 빔 전송 광케이블을 통해 레이저 빔 특성 분석기로 전송되는 단계; 및
상기 레이저 빔 특성 분석기가 상기 레이저 빔 전송 광케이블을 통해 전송되는 레이저 빔의 특성을 분석하는 단계를 포함하고,
상기 레이저 빔의 특성을 분석하는 단계는, 다수의 제2 광 케이블 연결기를 통해 레이저 빔 전송 케이블의 타단을 각각 연결시키고, 상기 다수의 제2 광 케이블 연결기에 의해 각각의 일단이 연결되는 다수의 광섬유 다발로 구성되는 빔 전송기의 타단에 의해 각각 연결되며, 상기 빔 전송기를 통해 전달되는 레이저 빔을 각각 평행화하여 집속하는 마이크로렌즈 어레이에서 각각 집속되는 레이저 빔을 신호 계측기를 통해 계측하는 것을 특징으로 하는 레이저 빔 표적 특성 분석 방법.A target array receiving a laser beam from a laser guided weapon or a laser anti-aircraft weapon to form a laser target;
Transmitting the laser beam received from the target array to a laser beam characteristic analyzer through a laser beam transmission optical cable; and
A step of the laser beam characteristic analyzer analyzing the characteristics of a laser beam transmitted through the laser beam transmission optical cable,
The step of analyzing the characteristics of the laser beam includes connecting the other ends of the laser beam transmission cable through a plurality of second optical cable connectors, and connecting a plurality of optical fibers, each end of which is connected by the plurality of second optical cable connectors. Each is connected to the other end of a beam transmitter composed of a bundle, and the laser beam transmitted through the beam transmitter is collimated and focused, and each focused laser beam is measured through a signal measuring device. Laser beam target characterization method.
시간 도메인 펄스 출력 모듈이 상기 레이저 빔 특성 분석기의 분석 결과를 기반으로 상기 레이저 빔의 시간 도메인 상의 펄스를 출력하는 단계를 더 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 레이저 빔 표적 특성 분석 방법.According to clause 10,
A method for analyzing laser beam target characteristics, characterized in that the time domain pulse output module further includes the step of outputting a pulse in the time domain of the laser beam based on the analysis result of the laser beam characteristic analyzer.
공간 도메인 빔 출력 모듈이 상기 레이저 빔 특성 분석기의 분석 결과를 기반으로 상기 레이저 빔의 공간 도메인 상의 빔을 출력하는 단계를 더 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 레이저 빔 표적 특성 분석 방법.According to clause 11,
A laser beam target characteristic analysis method, characterized in that the spatial domain beam output module is configured to further include the step of outputting a beam in the spatial domain of the laser beam based on the analysis result of the laser beam characteristic analyzer.
상기 표적 어레이(target array)가 레이저 유도 무기 또는 레이저 대공 무기로부터 레이저 빔을 수신하여 레이저 표적이 형성되는 단계는,
상기 표적 어레이를 구성하는 다수의 레이저 빔 수집 모듈에 의해 레이저 표적의 레이저 빔을 수집하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 레이저 빔 표적 특성 분석 방법.According to clause 10,
The step in which the target array receives a laser beam from a laser guided weapon or a laser anti-aircraft weapon to form a laser target,
A method for analyzing laser beam target characteristics, characterized in that it is configured to collect the laser beam of the laser target by a plurality of laser beam collection modules constituting the target array.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210170163A KR102670038B1 (en) | 2021-12-01 | 2021-12-01 | System and method of analyzing laser beam target characteristics |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210170163A KR102670038B1 (en) | 2021-12-01 | 2021-12-01 | System and method of analyzing laser beam target characteristics |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230082341A KR20230082341A (en) | 2023-06-08 |
| KR102670038B1 true KR102670038B1 (en) | 2024-05-28 |
Family
ID=86765677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210170163A KR102670038B1 (en) | 2021-12-01 | 2021-12-01 | System and method of analyzing laser beam target characteristics |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102670038B1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117538026B (en) * | 2023-11-24 | 2024-07-05 | 星慧照明工程集团有限公司 | Light beam profile measuring device and measuring method for lighting lamp |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008530535A (en) * | 2005-02-07 | 2008-08-07 | レイセオン・カンパニー | Pseudo orthogonal waveform radar system, second-order multiphase waveform radar, and target position determination method |
| KR102139670B1 (en) * | 2020-03-04 | 2020-07-30 | 국방과학연구소 | Laser dazzling effectiveness measuring apparatus and method |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR910007142A (en) * | 1988-09-30 | 1991-04-30 | 미다 가쓰시게 | Thin film phototransistor and optical sensor array using it |
| US5780838A (en) * | 1996-04-02 | 1998-07-14 | Trw Inc. | Laser crossbody tracking system and method |
| KR101138089B1 (en) | 2008-12-19 | 2012-04-27 | 두산디에스티주식회사 | Laser targeting system using multiple wavelength pulse modulation |
| KR102005100B1 (en) | 2018-12-14 | 2019-10-01 | 엘아이지넥스원 주식회사 | Small Ground Laser Target Designator |
-
2021
- 2021-12-01 KR KR1020210170163A patent/KR102670038B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008530535A (en) * | 2005-02-07 | 2008-08-07 | レイセオン・カンパニー | Pseudo orthogonal waveform radar system, second-order multiphase waveform radar, and target position determination method |
| KR102139670B1 (en) * | 2020-03-04 | 2020-07-30 | 국방과학연구소 | Laser dazzling effectiveness measuring apparatus and method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20230082341A (en) | 2023-06-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7064817B1 (en) | Method to determine and adjust the alignment of the transmitter and receiver fields of view of a LIDAR system | |
| CN107655659B (en) | Laser communication terminal vacuum test system and test method thereof | |
| JP5395232B2 (en) | Method and apparatus for combustion monitoring and control | |
| CN102169050B (en) | Comprehensive measurement method for reflectivity | |
| CN100370306C (en) | High precision light beam coaxiality adjusting method | |
| CN105044704B (en) | The spaceborne laser transmitter integrated test system for performance of high accuracy | |
| CN108693516B (en) | Device and method for rapidly measuring performance of laser ranging system | |
| CN101504314B (en) | Atmosphere ultraviolet radiation flux measuring apparatus and method | |
| CN104089710B (en) | Far field pulse signal-to-noise ratio measurement method and device based on temporal-spatial resolution | |
| CN100374875C (en) | Multi-purpose laser altimeter measuring device | |
| KR102670038B1 (en) | System and method of analyzing laser beam target characteristics | |
| CN104220863A (en) | Gas detector system | |
| CN111707449B (en) | Multi-spectral optical axis parallelism testing device and testing method | |
| CN208239052U (en) | A kind of spuious optical measurement instrument of laser | |
| CN106643668A (en) | Atmosphere laser occultation signal generation and detection equipment | |
| CN108037111A (en) | Hand-held LIBS optical systems | |
| US20200174128A1 (en) | Laser distance measuring device and method of use thereof | |
| CN111854958B (en) | Active and passive testing method and system for polarized light transmission characteristics in complex sea fog environment | |
| CN107727371A (en) | Measure astronomical optical fiber transmissivity and the system and measuring method of focal ratio degradation simultaneously | |
| US11971302B2 (en) | System for the real-time high precision measurement of the atmospheric attenuation of electromagnetic radiation from at least one source and method for measurement | |
| CN211954621U (en) | High-precision multi-optical-axis consistency measuring system | |
| CN107765261A (en) | All band three-dimensional EO-1 hyperion laser radar | |
| CN211263143U (en) | Multi-component gas remote measuring system | |
| CN210036965U (en) | Remote gate-controlled three-channel ultraviolet Raman spectrometer | |
| CN201368768Y (en) | Device for measuring air ultraviolet radiation flux |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |