太赫兹成像雷达技术发展与制导应用探讨

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1、第11卷第4期太赫兹科学与电子信息学报Vo1．11，No．42013年8月JournalofTerahertzScienceandElectronicInformationTechnologyAug．，2013文章编号：2095-4980(2013)04-0507-05太赫兹成像雷达技术发展与制导应用探讨徐刚锋，张岩(第二炮兵装备研究院，北京100085)摘要：太赫兹波是频段介于红外光和毫米波之间的电磁辐射，处于电子学向光学的过渡区域，兼顾了微波穿透特性和红外线成像分辨力高的特点，在雷达、宽带通信、安全探测和遥感侦察等军事

2、领域具有巨大的潜在应用前景。本文介绍了太赫兹成像雷达的技术特点，结合导弹制导的应用要求和技术发展现状，重点分析了太赫兹成像雷达技术应用于制导的可行性，并对相关问题进行了初步探讨。关键词：太赫兹；成像雷达；制导中图分类号：TN958.2文献标识码：Adoi：10.11805/TKYDA201304.0507DevelopmentofTerahertzimagingradartechnologyanditsguidanceapplicationXUGang-feng，ZHANGYan(TheSecondArtilleryEqu

3、ipmentAcademy，Beijing100085，China)Abstract：Astheelectromagneticradiationbetweeninfraredandmillimeterwaves，Terahertzwaveisinthetransitionareafromelectronicstooptical，whichbearsthecharacteristicsofboththepenetrabilityofmicrowaveandhighresolutionofinfraredimaging.The

4、refore,itissuitabletoenormouspotentialapplicationsinmilitaryfieldsincludingradar,broadbandcommunication，securitydetectionandremotereconnaissance.ThecharacteristicsofTHzimagingradartechnologyareintroducedinthispaper.Combinedwiththeapplicationrequirementsofthemissil

5、eguidanceandthetechnicaldevelopmentstatus，thefeasibilityofTHzimagingradartechnologyusedinguidanceisanalyzed.Therelatedproblemsarediscussedaswell.Keywords：Terahertz(THz)；imagingradar；guidance为实现导弹武器的精确打击，各军事强国已在对空、对海及对地等不同导弹平台上应用了不同成像体制的制导技术，典型的有红外/可见光成像、雷达(微波或毫米波)

6、成像等。从目前已应用的成像制导技术特点来看，如红外/可见光成像制导是通过对目标被动高分辨力成像，实现导弹高精确度寻的制导，但红外/可见光波段受大气、烟幕及沙尘等衰减严重，作用距离较近，环境适应性一般，且高速条件下还易受气动光学效应影响；微波或毫米波雷达成像体制由于工作波长更长，对天候适应性更强，但受天线波束宽度约束，无法实现前视高分辨二维成像，需要借助平台进行方位向多普勒调频，以实现合成孔径雷达(SyntheticApertureRadar，SAR)二维成像，使用模式及制导精确度受限。为此，迫切需要发展能融合光学和雷达技术

7、优势的新制导体制，以提高导弹的制导精确度和使用适应性。12太赫兹波也称为亚毫米波或远红外线，指频率从0.1THz~10THz(1THz=10Hz，波长范围为30μm~3mm)，介于毫米波与红外光之间的电磁波。太赫兹波兼有微波毫米波与红外可见光2个波段特性，相比红外及可见光，太赫兹波波束宽度适中，易于实现对目标的跟踪瞄准，穿透性能好，能以较小的损耗穿透沙尘烟雾及非金属材料；[1]相比微波毫米波，太赫兹波波长短，波束窄，方向性好，作用在目标上的功率密度和成像分辨力高。这些特点为太赫兹在军事上的应用，尤其是目标信息获取和信息对抗

8、提供了巨大的发展空间。近年来，随着太赫兹源、检测及相关器件等关键技术的逐步突破，太赫兹波一系列独特的优越特性被发现，世界多国已开始在雷达、遥感、国土安全与反恐、高保密的数据通信与传输、大气与环境监测、实时生物信息提收稿日期：2012-11-21；修回日期：2013-01-15508太赫兹科学与电子信息学