国防激光系统从研发进入集成与验证阶段时,光束质量问题会带来高昂成本。热点、光束切边、聚焦不良或对准误差,会拖慢测试进度、增加故障排查难度,并降低系统性能可信度。Pyrocam IV 通过覆盖13–355 nm与1.06–3000 µm波段的热释电光束轮廓分析,解决这一难题,可对传统相机技术难以评估的激光源进行分析。
该系统集成 320×320 热释电探测器阵列、全分辨率帧率最高 100 fps、高动态范围,同时兼容连续波(CW)与脉冲激光器。对于跨平台作业的国防团队而言,一台仪器即可支持紫外与长波红外应用的光束可视化、对准与验证工作。

Pyrocam IV 如何支撑国防领域光束轮廓分析
在单一平台上完成紫外与长波红外激光源的轮廓分析
可视化光束形状、对称性、切边、旁瓣与空间不均匀性
在研发与集成阶段支持对准、聚焦验证与光斑尺寸分析
搭配 BeamGage Professional 软件,适配连续波与脉冲光源
热释电光束轮廓分析在国防实验室的重要性
众多国防激光项目所涉波段,仅靠标准可见光或近红外光束轮廓工具无法实现实用检测,热释电技术因此具备重要价值。Pyrocam IV 的传感器响应吸收的热能,而非仅依赖光敏探测材料,可实现紫外至长波红外波段的宽谱光束成像,覆盖 1 µm 级激光器、CO₂激光器、量子级联激光器(QCL)及太赫兹(THz)光源等应用。
更广的波段覆盖能力,帮助工程团队在不同激光平台间统一光束诊断标准,同时获取分析、对准与验证所需的二维光束数据。
Pyrocam IV 光束分析与验证能力
Pyrocam IV 采用 320×320 热释电阵列,以最高 100 fps 全分辨率采集二维光束轮廓。其高动态范围可同时呈现高强度光束核心与低强度边缘,用于评估光束对称性、切边、截断效应与对准误差。搭配合适衰减器后,还可在实验室搭建与系统验证阶段,对高功率激光源进行特性表征。

概念性光束验证图,展示了国防激光工作流程中的光束对称性、聚焦位置和光斑大小。
定向能武器(DEW)的光束轮廓分析挑战
用于反无人机系统(UAS)与反导防御的定向能激光系统,依赖可控的光束质量与精准聚焦,以在目标上实现所需辐照度。这类系统常采用近红外千瓦级固态或光纤激光器,即使微小的光束畸变也会影响性能。
Pyrocam IV 可通过以下方式支撑定向能武器研发与集成:
测量近场与远场光束轮廓
验证光束对称性、聚焦位置与光斑尺寸
评估光束合成、自适应光学与中继光学的效果
在光学对准与优化过程中提供近实时反馈

系统同时支持连续波与脉冲工作模式,可适配研发与验证流程的多个阶段。
红外对抗(IRCM)/ 定向红外对抗(DIRCM)系统的中波红外光束诊断
红外对抗系统通常依赖高功率中波红外激光源,包括工作在 3–5 µm 大气窗口的量子级联激光器。该波段超出多数传统近红外光束诊断设备的实用范围,直接光束成像难度更高。

概念性多发射器可视化图,展示了 IRCM 和 DIRCM 验证工作流程中的光束形状、空间均匀性和发射器对准情况。
在此场景下,Pyrocam IV 可帮助团队:
验证干扰源的光束形状与空间均匀性
确认多发射器或多波长通道间的对准
识别可能降低系统效能的热点、切边或对准偏差
随着输出功率与多波长架构升级,持续支持验证工作
瞄准、指示与测距系统的对准验证
激光指示器与测距仪常用 1.06 µm 或 1.55 µm 脉冲激光器,部分 传统系统工作在 10.6 µm。精准对准与可控发散度,对远程性能、制导精度与眼安全合规至关重要。

Pyrocam IV 可通过以下方式支持测试与校准:
在搭建与验证阶段采集光束轮廓图像
验证激光源、光学组件与指向系统间的对准
测量光束尺寸与能量分布,开展性能检测
在实验室中用一台诊断平台适配多种国防激光器
国防应用的光束轮廓仪选型
并非所有光束轮廓分析任务都适用同一种探测技术。若需求聚焦紫外与长波红外覆盖,Pyrocam IV 是更优选择;若应用为标准相机式光束轮廓分析流程,可通过联系我们。

