探测系统是智能化武器弹药的重要组成部分，随着半导体技术、微机电技术、微波技术等的不断迅速发展，采用各种新体制的探测系统不断涌现，而利用毫米波探测和激光探测是其中两种重要的探测体制。激光毫米波进行复合探测，将优势互补，具有全天时、全天候工作的能力，又可达到对抗多种电子干扰、光电干扰的目的，具有重要的研究意义和应用价值。但将两种器件复合在一起，将面临小型化、一体化结构设计，可靠性集成，电磁兼容性等问题。本文主要设计了一种与毫米波探测系统复合应用的小型化激光探测收发组件。该系统整合了半导体激光器、脉冲驱动电路、光学准直扩束系统、光学接收系统、探测器、前置放大电路等功能部件，初步实现了5m处标准目标的有效探测，可与毫米波探测系统兼容工作。本文的主要研究工作和取得的创新性成果包括:　　Ⅰ:分析了激光探测基本理论，建立了弹目交会目标捕获模型，仿真分析了目标捕获概率变化。通过蒙特卡洛方法分析了激光在遭遇烟雾雨雪等小散射体时，脉冲宽度对后向散射信号幅度的影响，验证了窄脉冲和长波长具有更强的抗干扰性。　　Ⅱ:提出了针对分区方案和多辐射方案的分离式、单片式等发射光学整形方案。通过优化驱动结构，将激光器管芯和驱动电路集成在氮化铝基板，制备了脉冲发射模块。峰值光功率达到50W以上，脉冲宽度50ns，激光快轴方向发散角准直为1°以内，慢轴方向分束45°。　　Ⅲ:建立了针对该激光发射组件光场分布的朗伯漫反射目标回波信号模型。设计了采用自举技术的高跨阻增益、低噪声的两级光电转换放大电路，并设计了含条形探测器和光学系统的接收模块，增益达1275k，有效光接收面积约为100mm2。　　Ⅳ:进行了激光组件和毫米波组件的联合热力学仿真。对激光组件电磁干扰原理进行了分析，通过理论计算和仿真分析，研究了影响电磁干扰和电磁屏蔽效能的因素。最终采用了分腔、限流、电源隔离等措施对传导干扰、辐射干扰进行有效抑制。　　Ⅴ:最后完成了激光与毫米波复合组件样机的装配、测试工作。当没有目标时，激光组件的输出信号噪声峰峰值30mV，没有明显的电磁干扰及收发间光干扰，将30cm*30cm白色泡沫板作为反射目标置于5m处时，组件接收到的最大回波信号幅度可达3V，毫米波探测信号受到的电磁干扰也大大降低，实现了激光、毫米波的有效复合探测。