Aero-optical and plume effects in airborne laser countermeasure applications

I flygburna laserbaserade motmedelstillämpningar (DIRCM) måste flera störningskällor som påverkar systemprestanda beaktas. Huvudsyftet med ett DIRCM-system är att optimera intensiteten från lasern på målet (robot) under en viss tid tills verkansverifiering kan bekräftas. Störningar som plattformsvibrationer, aero-optiska effekter, plymer från jetmotorer och kraftig turbulens kan allvarligt försämra systemprestanda. I den här rapporten har kraftiga störningar som är relevanta för prestanda hos ett DIRCM-system undersökts. De viktigaste aero-optiska effekterna inkluderar turbulenta skikt som uppstår kring plattformen, kompressibla luftströmmar och shockfenomen. Bidrag från dessa fenomen till laserstrålens kvalité har uppskattats med enkla modeller och experimentella data. Experimentella resultat och modeller för avgasplymer, relevanta för tillämpningar som inkluderar snabba jetflygplan, har studerats. Beräkningar för att uppskatta följningsnoggrannhet och stråloptimering i olika turbulenssituationer presenteras i rapporten.