4-80  模块化大靶面高能激光靶斑仪

何均章  高学燕  袁学文  谢川林  傅淑珍  苏  毅  关有光

在强激光远场分布测试中，光斑直径大，功率和能量密度都很高，并且一般要求测试其强度分布随时间的变化，一般的功率计或能量计都不适用，往往采用高能激光靶斑仪测试激光强度分布随时间的变化。模块化大靶面高能激光靶斑仪(强快靶Ⅳ)是在总结已有的靶斑仪系统研制技术基础上，结合试验结果，经精心设计、研制的一套阵列测试设备。该测试设备具有探测单元多、靶面大、接收能量多、噪声低、信噪比高、集成度高、体积小、重量轻等一系列优点，为新一代阵列探测器。

模块化大靶面高能激光靶斑仪主要由探头、混合型多通道数据采集仪及光斑采集软件等3个部分组成。探头实现激光束的线性衰减和能量接收，数据采集系统实现信号的放大、AD转换和数据打包发送等，数据处理软件实现数据接收、实时显示光斑分布、数据存储和结果分析等。

该系统具有下列特征：靶面有效尺寸为600 mm´600 mm，由9个子阵列拼装而成；整套系统的探测单元数达1 257个探测单元；测试激光波长0.9~1.7 mm；数据采集系统A/D位数为16位；电路噪声为±2LSB；采集卡帧频约为100 Hz；数据通讯接口为网口；能量测量不确定度小于15%(k=2)；各单元相对不均匀性小于3.5%；功率密度测试动态范围大，靶面激光损伤域值高；加密区探测单元间距为1 cm；探测器接收全角为±10°：系统总质量为48 kg等。

该系统已成功应用于相关实验参数的测试，典型高能激光远场平均光斑强度分布的测试结果见图1。