激光主动探测技术在军事制导,侦查定位,目标隐身等技术领域具有广泛的应用。准确研究激光主动探测作用机理不但有利于提高探测系统的侦查能力,而且可以使我方的光电仪器在复杂多变的探测环境中得以隐身保护。本文介绍分析了猫眼效应、激光主动探测原理和大气对激光传输的影响原理。从猫眼效应作用机理上建立猫眼系统离焦模型分析离焦量对猫眼系统回波参数的影响。建立猫眼系统色差模型分析探测激光波长对猫眼系统回波参数的影响。从而将色差匹配问题转换成离焦问题。建立回波能量模型分析猫眼系统参数和探测距离对回波功率的影响。建立激光主动探测概率模型,分析了猫眼系统参数对探测发现概率的影响以及探测距离对探测识别概率的影响。对单兵枪瞄具做FRED离焦仿真实验,得到枪瞄系统不同离焦程度的回波照度分布。对单兵枪瞄具做FRED色差仿真实验,得到不同波长探测激光条件下枪瞄系统在不同离焦程度的回波照度分布,从而选择最佳探测激光波长。对红外物镜产生回波机理的关键表面进行仿真研究。仿真实验表明:利用近红外探测激光辐照红外物镜时,其焦平面的反射回波光束比红外物镜前表面的反射回波光束能量更加集中。利用可见波段激光辐照红外物镜时,前表面的反射回波能量与焦平面的反射回波光束能量近似。设计一种激光主动探测装置,介绍了设备的原理结构。并在单兵枪瞄具不同离焦状况、不同探测距离、不同探测激光波长的条件下采集到接收系统的回波光斑。通过仿真和实验验证了理论分析的有效性。