Quantitative detection and evaluation system for dazzling effect of non-lethal laser dazzlers

Jin NIU; Xi-ping XU; Zhen-hao DUAN

doi:10.37188/OPE.2021.0228

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Quantitative detection and evaluation system for dazzling effect of non-lethal laser dazzlers

Modern Applied Optics | 更新时间：2021-10-08

- Quantitative detection and evaluation system for dazzling effect of non-lethal laser dazzlers
- Optics and Precision Engineering Vol. 29, Issue 9, Pages: 2083-2091(2021)
- 作者机构：
  
  长春理工大学光电工程学院，吉林长春 130000
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.37188/OPE.2021.0228
  CLC： TN248.4
- Received：20 April 2021，
  
  Revised：01 June 2021，
  
  Published：15 September 2021
- 稿件说明：
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牛津,徐熙平,段震灏.非致命激光眩目器眩目效果定量检测评估系统[J].光学精密工程,2021,29(09):2083-2091.

NIU Jin,XU Xi-ping,DUAN Zhen-hao.Quantitative detection and evaluation system for dazzling effect of non-lethal laser dazzlers[J].Optics and Precision Engineering,2021,29(09):2083-2091.
牛津,徐熙平,段震灏.非致命激光眩目器眩目效果定量检测评估系统[J].光学精密工程,2021,29(09):2083-2091. DOI： 10.37188/OPE.2021.0228.

NIU Jin,XU Xi-ping,DUAN Zhen-hao.Quantitative detection and evaluation system for dazzling effect of non-lethal laser dazzlers[J].Optics and Precision Engineering,2021,29(09):2083-2091. DOI： 10.37188/OPE.2021.0228.

摘要

针对非致命激光眩目器的眩目效果测量与评估的迫切需求，研制了一套激光眩目器眩目效果定量检测评估系统。该系统采用非生物定量测试手段，设计了由仿真人眼光学系统、视网膜模拟器、仿真眼球支撑装置组成的仿真人眼靶标，通过仿生人眼靶标可捕捉探测到类人眼效果的原始激光眩目图像，结合生物特征的CIE一般失能眩光方程，经过眩目效果测试评估软件处理后可对仿生眩目图像进行综合分析，最终得到激光眩目器的眩目效果的等级判定。系统的光谱分辨率为1 nm，工作波段为380~780 nm，环境光照测试范围为1×10

-4

~1×10

lx，激光眩目器照射至仿真人眼靶标处的可测试最大功率密度阈值为2 mW/cm

。最后，开展了大量与志愿者人眼眩目效果的对比试验，并应用于某系列警用激光眩目器的眩目效果测试中，为反恐防暴装备选型工作提供了多次考核评估试验。试验及应用结果表明，该系统解决了采用非生物手段对激光眩目生理效应进行定量测试的难题，并实现了非致命激光眩目器眩目效果的科学评估，为深入开展激光眩目器的眩目效应研究提供了支持。

Abstract

A set of quantitative detection and evaluation systems were developed to measure and evaluate the dazzling effect of a non-lethal laser dazzler. The developed systems use non-biological quantitative testing methods， designing a target composed of a simulated human eye optical system， a retina simulator， and a simulated eyeball support device. Through it， the detection system can capture the original laser dazzling image using a human-like effect， combined with the CIE general disability glare equation of biological characteristics. After software processing， the bionic dazzling image can be comprehensively analyzed， and the dazzling effect can be obtained. For the level judgment， the spectral resolution of the system is 1 nm， the working band is 380–780 nm， the ambient light test range is 1×10

-4

–1×10

lx， and the testable maximum power density threshold is 2 mW/cm

. At present， the system has carried out numerous verification tests comparing the dazzling effect for volunteers and has been applied to the dazzling effect test of a series of police laser dazzlers. It has provided support for the selection of anti-terrorism anti-riot equipment， with several evaluation tests conducted. The verification tests and practical applications show that the system further solves the problem of using non-biological means to quantitatively test the physiological effects of laser dazzling and facilitates a scientific evaluation of the dazzling effect of non-lethal laser dazzling devices. The studies on the dazzling effect of the eyepiece provide an adequate experimental research base.

关键词

Keywords

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