角反射器阵列作为伪相位共轭器件的保真度分析

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SAR定标中角反射器的研究

标和外定标。内定标主要是使用内置设备的数据监测某些系统参数，发射脉冲功率等。外定标是指如通过地面目标产生或反射的定标信号来标定雷达系统性能的过程，即外定标用已知散射特性的点目标和分布目标测量系统定标常数、系统传递函数等。
摘要：反射器是合成孔径雷达（Ａ）标中使用最为广泛的无源点目标，展角反射器的研究对于ＳＲ角ＳＲ定开Ａ定标有着十分重要的意义。本文采用融入多层次快速多极子算法（ＦＭＩＭＭ）的矩量法（Ｍ）对角反射器的雷Ｍｏ，达散射截面（Ｃ）行计算，比几种常用角反射器的性能，定不同尺寸三角面角反射器ＲＳ最大值及相应的ＲＳ进对确Ｃ入射方向，析加工尺寸、工角度误差、射角度偏差等对三角面角反射器ＲＳ的影响，结角反射器在设计分加入Ｃ总制作和安装过程中应考虑的问题。本文的分析结果对设计角反射器和ＳＲ定标具有重要的参考价值。Ａ关键词：成孔径雷达；标；合定角反射器；达散射截面雷
遥感信息
叠感瘦用
ＳＡＲ定标中角反射器的研究
张婷① ，鹏飞①，～张曾琪明①② ，
（遥感与ＧＩ研究所，京大学，京１０７； ① Ｓ北北０８１

旋转式RCS可变角反射器的结构设计与可行性研究

旋转式RCS可变角反射器的结构设计与可行性研究李有才;郑春弟;黄强【期刊名称】《舰船电子对抗》【年(卷),期】2011(034)003【摘要】Conductor metal corner refector is an important defence measure of radar passive jamming,but the radar cross section（RCS） of present corner refector is fixed,then the types of camouflage and deception are few.This paper adopts the method combing the quali%导体金属角反射器是雷达无源干扰的重要防御手段,但目前使用的角反射器,其雷达截面积（RCS）值固定不变,伪装欺骗的类型有限。

采用定性分析和仿真实验相结合的方法,设计了一款旋转式RCS可变角反射器,同一反射器可以形成不同的RCS值,伪装不同类型的目标,具有良好的应用前景。

【总页数】5页(P106-109,120)【作者】李有才;郑春弟;黄强【作者单位】海军兵种指挥学院,广州510430;海军兵种指挥学院,广州510430;海军兵种指挥学院,广州510430【正文语种】中文【中图分类】TN974【相关文献】1.GO/AP法角反射器可变RCS模拟技术 [J], 郝炎祯;诸德放;陈朋;高松2.拆卸式RCS可变角反射器研究 [J], 李有才;郑春弟;黄强3.非等边三面角反射器RCS的解析表达与有效散射区域分析 [J], 闫华;李胜;殷红成4.一种靶标用菱形RCS角反射器设计 [J], 陈冬波;王聿彪5.一种靶标用菱形RCS角反射器设计 [J], 陈冬波;王聿彪因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于未定标极化雷达影像的角反射器探测方法[发明专利]

专利名称：基于未定标极化雷达影像的角反射器探测方法专利类型：发明专利
发明人：杨乐,史磊,李平湘,杨杰,赵伶俐
申请号：CN201810259117.X
申请日：20180327
公开号：CN108469614A
公开日：
20180831
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明提供一种基于未定标极化雷达影像的角反射器探测方法，包括筛选局部窗口内功率值最大的点作为疑似角反射器点，剔除出现在城区中的疑似点，保留满足反射对称性的疑似点，保留同极化目标，选择多样性测度最小的目标作为探测到的角反射器。

本发明在典型目标散射特性分析的基础上，通过“被选点探测‑城区虚警剔除‑反射对称目标保留‑同极化目标保留”策略，有效地探测出未定标极化SAR影像中的二面或三面角反射器。

本发明对我国雷达系统影像的定标提供了有效方法，以较少的花费保障我国所获取的全球数据质量的稳定性，并且可以较好提升雷达侦察系统的完备性、鲁棒性。

申请人：武汉大学
地址：430072 湖北省武汉市武昌区珞珈山武汉大学
国籍：CN
代理机构：武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：严彦
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基于旋转角反射器的ISAR干扰新方法

基于旋转角反射器的ISAR干扰新方法白雪茹;孙光才;周峰;邢孟道;保铮【期刊名称】《电波科学学报》【年(卷),期】2008(23)5【摘要】根据旋转角反射器的雷达回波特点,提出一种新的ISAR干扰方法.该方法利用角反射器的旋转控制产生的微多普勒效应对ISAR回波进行有效的调制,在方位向上形成干扰条带,同时利用旋转角反射器的距离向布阵实现距离维的压制干扰,从而达到遮盖ISAR目标的目的.对旋转角反射器的干扰建模、旋转角反射器的关键参数选择和布阵策略进行了详细的分析,对该干扰方法的工程实现具有一定的参考价值.最后,仿真数据和实测数据的处理结果验证了该方法的有效性.【总页数】6页(P867-872)【作者】白雪茹;孙光才;周峰;邢孟道;保铮【作者单位】西安电子科技大学雷达信号处理重点实验室,陕西,西安,710071;西安电子科技大学雷达信号处理重点实验室,陕西,西安,710071;西安电子科技大学雷达信号处理重点实验室,陕西,西安,710071;西安电子科技大学雷达信号处理重点实验室,陕西,西安,710071;西安电子科技大学雷达信号处理重点实验室,陕西,西安,710071【正文语种】中文【中图分类】TN974【相关文献】1.采用包络检波去除SISAR直达波干扰的新方法 [J], 陈觉之;袁领峰;罗斌凤;张守宏2.基于微多普勒效应的ISAR成像干扰新方法 [J], 李松;何劲;冯有前;刘昌云;张群3.旋转角反射器阵列对SAR-GMTI的无源遮蔽干扰方法 [J], 周阳;房明星;毕大平;沈爱国4.一种基于旋转角反射器的双基地前视SAR干扰方法 [J], 张刚;李涛5.基于合成等效微动点的ISAR干扰新方法 [J], 祝本玉;薛磊;毕大平因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

二面角反射器的RCS特性分析

二面角反射器的RCS特性分析
范菊红;王月清
【期刊名称】《舰船电子工程》
【年(卷),期】2006(026)002
【摘要】利用物理光学方法,对二面角反射器的雷达散射截面(RCS)进行了计算;着重分析二面角反射器的RCS随各种参数变化的特性,讨论减小其RCS的途径.【总页数】3页(P148-150)
【作者】范菊红;王月清
【作者单位】海军工程大学电子工程学院,武汉,430033;海军工程大学电子工程学院,武汉,430033
【正文语种】中文
【中图分类】TN82
【相关文献】
1.一种加载超材料吸波体的新型二面角反射器的设计 [J], 祝寄徐;裴志斌;屈绍波;谢明达
2.各向异性材料涂覆金属二面角反射器的RCS分析 [J], 郭辉萍;刘学观;殷红成;黄培康
3.二面角反射器的RCS预估 [J], 周力行
4.大入射角情况下海面包含二面角反射器碎浪模型的电磁散射分析 [J], 罗根
5.大入射角情况下海面包含二面角反射器碎浪模型的电磁散射分析 [J], 罗根;因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

InSAR中角反射器的识别策略研究

基础上，将其他影像都配准到主影像所在的地理框架上。两幅影像配准则在影像范围内选元来确定两幅影像的各个像元之问严格的对应关系，包含有基于轨道信息的粗配准、基
于强度信息或相位信息相干性的精配准，最终实现
２角反射器识别的技术路线
角反射器干涉测量技术中重要的一步就是在雷达图像上识别出人工角反射器，本文根据角反射器在雷达图像的特征等，研究结合预处理、目视判读和统计分
射器。技术路线如图１所示。
式中，，（ｔ）为观测值，Ｒ（ｔ）为理想的图像； “ （ｔ）为相干斑噪声。
针对此数学模型进行滤波处理。首先将上式用一
收稿日期：２０ｌ４一一晒
作者简介：杨魁（１９８７一），男，助理工程师，主要从事影像解译、ＳＡＲ应用工作。
本文以高分辨率的Ｃｏｓｍｏ数据为例，提出了目视解译和统计分析相结合的角反射器识别策略；并以临
港工业区安装的角反射器为对象，进行识别实验和深入分析，验证了角反射器识别策略的可靠性。
２Ｏｌ４年ｌ２月第６期
文章编号：１６７２ — ８２６２（２０１４）０６ — １０－０４
城
市

【doc】机载角反射器阵列设计

机载角反射器阵列设计第32卷第5期2011年9月应用光学JournalofAppliedOpticsV o1.32No.5Sep.2011文章编号:1002—2082(2011)05—0835—05机载角反射器阵列设计李建超,高明,苏俊宏(西安工业大学光电工程学院,陕西西安710032)摘要:低轨目标目前流行的类半球状布阵方式的远程角偏小,测距盲区较大.对角锥棱镜进行研究分析,依据角反射器光束入射角度允许变化范围,合理分布角反射器,设计了一机载激光反射器装置,外形尺寸为ll9mm×88.8mm,共有15个角锥棱镜,底面切割成正六边形,底面边长为15.5mm,底面对边距为26.87mm,有效通光口径为25mm,高为19mm.考虑到角反射器的速差效应及其补偿要求,角锥棱镜最大角误差为5",面形最大误差为5.通过合理设计,比较单层角反射器,增加了入射光允许的角度范围,大大减小了低轨目标的测试盲区.关键词:角反射器;激光测距;有效反射区域;角反射器阵列中图分类号:TN202;P228.5文献标志码:AAirbornecubecornerretro'reflectorarrayLIJian—chao,GAOMing,SUJun—hong(SchoolofOpt0electronicEngineering,Xi'anTechnologicalUniversity,Xi'an710032,Chin a)Abstract:Dome—likestructureareextensivelyusedinlOW—orbittargetandithasthedisadvanta—gesofsmallremoteangleandlargeblindzone.Basedontheresearchofthecubecornerprism andtheallowablevariationrangeofincidentangle,wedesignedaairbornelaserretro—reflectordevicewithadimensionof119mm×88.8mm,composingof15cubecornerprisms.Theun—dersurfaceofthecubecornerretro—reflectorwascutintoregularhexagonwith15.5mmside lengthand26.87mmdistanceofoppositeedges.Theclearapertureandtheheightofthecube cornerare25mmand19mmrespectively.Consideringtheeffectofspeeddifferenceandtom —pensationrequirements,thedesignedmaximumangleerrorofcubecornerretro—reflectorwas5,paredwiththesingle—layercornerre —flectors,theallowablerangeofincidentangleswasincreasedandtheblindzoneoflow—orbit targetwasreducessignificantly.Keywords:cubecornerretro—reflector;laserranging;effectivereflectionarea;cubecornerretro—reflectorarray引言角反射器是一个三维光学元件,具有定向反射的特点,因此,在测试过程中为了增加飞行目标表面对信号的反射率,常常在目标表面设置反射器,常采用角反射器阵列形式,也称合作目标laserretroreflectarray.配合激光测距设备,测定激光脉冲从观测点到装有角反射器阵列目标的往返时间间隔,计算出观测点至目标距离,实现精确测距,同时还可以利用激光实时监测其运动速度,加速度,轨道轨迹等参数,进行有效跟踪.角反射器是激光测距系统中的重要组成部分,广泛应用于飞机,导弹,人造卫星等激光测距系统中[】],是实现高精度测距和精密定轨的关键技术.卫星激光合作目标技术研究在我国乃至世收稿日期:2010—1i-29;修回日期:2010—12—20作者简介:李建超(1973一),男,陕西汉中人,讲师,硕士,主要从事光学仪器方面的研究工作.E-mail:****************'836?应用光学2011,32(5)李建超,等:机载角反射器阵列设计界,都是一个较新的前沿课题引,很多研究者为此开展了大量的理论_4和应用研究工作.目前研究角反射器阵列的测试目标多为卫星等高空目标.卫星合作目标多设计为正方形,正六边形,Jt/\边形的阵列,对于低轨卫星,目前流行的类半球状布阵方式的远程角偏小,测距盲区较大.本文以飞机等低空活动目标为对象设计角反射器阵列,采用3层类半球形结构,减小了测试盲区.1角反射器的反射特性角锥棱镜是由3个两两相互垂直的面与一斜面构成的四面体棱镜,相当于正方体切掉的一个角.角反射器的反射特性是:当光线从底面一定范围内入射,经角锥棱镜反射后,出射光从入射光平行方向反向出射,但并非任意位置,任意角度入射都平行反向返回.入射光线位置不同,在角锥棱镜内部的反射顺序也不相同,经角锥棱镜任意一反射面反射后的出射光线与入射光线相对于角锥棱镜顶点相互对称,如图1所示.图l角锥棱镜结构及反射特性示意图Fig.1Schematicdiagramofstructureandreflec- tioncharacteristicofcubecornerprism2角反射器相对有效反射面积分析如上所述,光线从底面入射,经角锥棱镜反射后,并非任意位置,任意角度入射,出射光都平行出射,只有在角锥棱镜底面一定区域入射光才能在棱镜内部经3次反射后由底面平行反向出射,这一区域称为有效反射区如图2剖面线部分.入射光线的入射角不同,有效反射区面积也不等,光线在棱镜的有效反射区内入射是保持棱镜正常工作的必要条件.,图2角锥棱镜的底面有效反射区Fig.2Effectivereflectionareaofprism'Sun- dersurfaee2.1垂直底面入射时角锥棱镜有效反射面积单个角反射器是四面体锥状棱镜,考虑到安装的实际需要,常将底面切割成正六边形或者圆形,以增加角反射器的稳定性.当激光正入射时,正六边形或者圆形角反射器的最大有效反射面积A分别为A一挲Lz厶式中:L为正六边形角反射器底面边长.本机载角反射器设计为,底面切割成正六边形,底面边长为15.5mm,底面对边距为26.87mm,有效通光口径为25ITlm,高为19mm.当入射光垂直底面入射时,单个角反射器最大有效反射面积的理论计算值为624.171Tim0t/\'..C.'●/',图3入射,反射区的有效反射区俯视图Fig.3Topviewofeffectivereflectionareaof incidentandreflectionzones2.2倾斜于底面入射时棱镜有效反射面积[5]入射光线倾斜入射底面时,由于经过顶点所作的与入射光线平行的对称轴位置发生变化,相应的入射孑L径中心以及出射孔径中心位置均发生偏移,且不再重合,有效反射区的位置也发生变应用光学2011,32(5)李建超,等:机载角反射器阵列设计?837? 化,面积减小.图4入射角与底面几何关系示意图Fig.4Relationshipbetweenincidentangleandinci—dentplane式中:是入射光线与棱镜大面法线之间的夹角;是人射光线在大面内的投影与A0之间的夹角(O是棱镜顶点0在大面内的投影).1)当人射光中心与反射光中心距离较小时,有效反射面是六边形,重叠区域面积为√3(W一D)——一实际有效反射面积为√3(.～D.)cosO22)当入射光中心与反射光中心距离较大时,有效反射面是四边形,实际有效反射面积为cosO(W--Dcos9)(2W+Dcosg--~f3sin9).式中:D为人射孔径中心0到出射孔径中心距离;W为正入射有效反射面的正六边形边长.本机载角反射器棱镜设计选用玻璃K9,折射率为1.5163.当角锥棱镜处于3次反射的工作状态时,角越小反射光束宽度愈大,角度越大反射光束宽度愈小.当角锥棱镜处于2次或单次反射工作状态时,反射率虽然比较高,但是其工作条件苛刻,不易控制,因而视其为非工作状态_9].因此,在设计时按有效反射面为六边形时最大入射角设计安排角锥棱镜的位置.3角反射器阵列设计1)角锥棱镜设计理论上,只有当角锥棱镜是理想状态时,入射光进入棱镜经3个直角面反射后,出射光才与入射光平行反向出射.理想的CCR除了材料必须均匀且各向同性外,直角面的面形及直角面之间的9O. 夹角都应该是无误差的.参考以前研究者口]的研究结果,最终设计的角锥棱镜采用K9玻璃,直角最大角误差为5,4个面面形最大误差为5,3个直角面镀内反膜,反射率≥95,底面镀增透膜,透过率≥95.2)角反射器的分布设计被测目标运动时,运动姿态是不断变化的.因此,要保证不同角度角反射器能将测试激光束返回,须安装角反射器阵列.由于是低轨目标,为增加反射面积,减小测试盲点,本机载角反射器阵列设计了3层分布结构,每层5个,共15个角锥棱镜,整个壳体呈类半球体,相邻5面组成5棱锥体,选用航空铝材LY12,外形尺寸为119mm×88.8mm.结构如图5所示.(b)图5角反射器阵列结构图Fig.5Structureofcubecornerretro-reflectorarray3)角反射器光束入射角度允许变化范围角反射器底面与被测目标用3个M5螺钉联接,安装方位及允许的入射角范围如图6所示.依据反射有效面积的计算方法,在一个周期内,方位角越接近6O.,保证有效反射面为六边形所允许的入射角就越小,此时允许的最大入射角为30.36引.因此,入射角度允许变化范围按方位角为6O.时计算,可以得到任意安装方位时入射光的最小允许变化范围.838?应用光学2011,32(5)李建超,等:机载角反射器阵列设计3030.一b图6测量方向投影与航线投影共线时入射角度允许变化范围Fig.6Allowablevariationrangeofincidentanglewhenmeasuringdirectionprojectionandroutesprojec—tionarecoilinear图6设计结构中,1～8分别表示了8个不同位置的角锥棱镜,当测量方向投影与航线投影共线时,O.～9O.范围主要由角锥棱镜2和3反射,假设此时光线恰以60.方位角入射,则入射光线的允许变化范围为O.～84.35;9O.～180.范围主要由角锥棱镜1,7和8反射,由于角锥棱镜7和8允许的入射角方向在一锥体范围内,故角锥棱镜1在19.23范围内不能反射的激光光束由角锥棱镜7,8 反射.由上述分析可以得出,当测量方向投影与航线投影共线时,入射角度允许变化范围为0.～84.27和95.25～180..当0为0.时,允许的最大入射角为61.10.l.因此,将角锥棱镜的投影与壳体底面垂直方向安装,入射角度允许变化范围为O.～180.,即被测目标在O.～180.范围内无测试盲点.4)圆周方向入射角度允许变化范围由于每层角锥棱镜按正五边形分布,有效反射面是以六边形计算的,棱镜任意方位入射的最大入射角为3O.36.(30.21),故圆周方向有5个I1.18的盲区.但由于激光入射时光束照射到被测目标的角锥棱镜4和6,此时角锥棱镜5同时被照射,可以在仰角大于19.23范围内反射,补偿了角锥棱镜4和6在1lO18范围内的盲区.由上述分析可以得出:入射光仰角大于19.23时,圆周方向360.无盲区,仰角小于19.23时,每隔108.有11.18 的盲区.角锥棱镜单层分布入射角度允许变化范围为锥体30.21,盲区较大.图7圆周方向入射角度允许变化范围Fig.7Allowablevariationrangeofincidentanglealongthe circumferencedirection4结论设计了一机载角反射器阵列,阵列将角锥棱镜分3层分布.当测量方向投影与航线投影共线并合理安装时,有效反射范围为0～180.,无盲区;当测量方向投影与航线投影不共线时,仰角大于19.23时,360.范围无盲区,仰角小于19.23时每隔108.有11.18的盲区.由此可见,设计的机载角反射器阵列大大减小了低轨目标的测试盲区.参考文献:[1]卫丕昌.计算机辅助激光合作目标的研制[J].光学精密工程,1996,4(6):7-12.WEIPi—puteraideddevelopoflasercoop—erativetargets[J].OpticsandPrecisionEngineering,1996,4(6):7-12.(inChinesewithanEnglishab—stract)[2]胡冰,熊耀恒.嫦娥探月卫星上角反射器阵列的设计口].天文研究与技术,2008,5(2):156—160.HUBing,XIONGY ao—heng.Thedesignofthecube cornerretro—.reflectorarrayonChangElunarexplo—' rationsatellite[J].AstronomicalResearch&Tech—应用光学2011,32(5)李建超,等:机载角反射器阵列设计?839? r'33[43Es]E6][7]nology,2008,5(2):156—160.(inChinesewithan Englishabstract)万强,郭延龙,3i4,兵,等.卫星激光测距合作目标技术现状和进展[J].激光与光电子学进展,2005,42(5):20-23.W ANQiang,GUOY an-long,WANGXiao—bing,eta1.Presentstatusandprogressoflasercooperative targetsforSLREJ].Laser&OptroniesProgress,2005, 42(5):20—23.(inChinesewithanEnglishabstract)周辉,李松,郑国兴.卫星角反射器精度对远场衍射模式的影响[J].光学,2009,29(1):60—66.ZH0UHui,LISong,ZHENGGuo—xing.Influence ofsatelliteretroreflectorprecisiononfar——fielddiffrac tionpatternr,J].ActaOpticaSinica,2009,29(1):60—66.(inChinesewithanEnglishabstract)李松,刘博.角锥棱镜有效使用面积的计算[J].测绘信息与工程,2002,27(4):25—26.LISong.LIU13o.Thecalcuationoftheactivereflecting areaofthecubecornerprism[J].JournalofGeomatics, 2002,27(4):25—26.(inChinesewithanEnglishab—stract)扈荆夫,李鑫,杨福民.星载激光反射器阵列的有效反射面积分布的计算[J].中国科学:G辑物理学力学天文学,2004,34(1):114—120.HUJing—fu,LIXin,YANGFu—min.Calculationof laserreflectorarraytheeffectivereflectionareadis—tributionforsatellite[J].ScienceinChina:Set.G Physics,Mechanics&Astronomy,2004,34(1):114—120.(inChinesewithanEnglishabstract)周辉,李松,郑国兴.常用卫星角反射器阵列的结构设计[J].红外与激光工程,2009,38(4):692—697. ZHOUHui,LISong,ZHENGGuo—xing.Structural designforcommonsatelliteretroreflectorarrayr,J]. InfraredandLaserEngineering,2009,38(4):692—697.(inChinesewithanEnglishabstract)[8][9][1O][11][12]王古常,王小兵,孙斌.卫星激光合作目标中角反射器的密接布阵设计[J].中国激光,2004,31(6): 673—676.W ANGGu—chang;W ANGXiao—bing,SUNBin.A kindofcompactdesignoncubecornerretro—reflector arrayinlasercooperativetargetonsatellite[J].Chi—neseJournalofLasers,2004,31(6):673—676.(in ChinesewithanEnglishabstract)范志刚,张伟,李世光.角锥棱镜不同方位反射光束的能量分布[J].航空计测技术,1995,15(4):8-12. FANZhi—gang,ZHANGWei,LIShi-guang.Distri—butionofreflectingenergyvaryingwithdifferentpo—sitionofcube—cornerprism[J].AviationMetrology&MeasurementTechnology,1995,15(4):8-12.(in ChinesewithanEnglishabstract)何勇,郭仁慧,朱日宏.锥体棱镜最佳工艺参数研究[J].光学技术,2005,31(2):292—296.HEY ong,GUORen-hui,ZHURi—hong.Researchofcorner—.cubeprismthebesttechnologicalparame——terr,J].OpticalTechnique,2005,31(2):292—296. (inChinesewithanEnglishabstract)黄健,鲜浩,姜文汉.角锥棱镜的误差引起的反射光束相位误差分析[J].光学,2009,29(7): 1951—1955.HUANGJian,XIANHao,JIANGWen—han.The reflectedbeam'sphaseaberrationinducedbythe fabricationerrorsofcornercuberetroreflectorr-j]. ActaOpticaSinica,2009,29(7):1951—1955.(in ChinesewithanEnglishabstract)翁兴涛,聂辉,何平安.角锥棱镜的直角面面形问题[J].光学技术,2002,28(1):71—73. WENGXing—tao,NIEHui,HEPing—an.Planeness issuesofreflectingsurfacesonacubecornerretro—reflector[J].OpticalTechnique,2002,28(1):71—73.(inChinesewithanEnglishabstract)。

基于角锥棱镜的反射式位相延迟系统

基于角锥棱镜的反射式位相延迟系统
卢进军，席斐
（安工业大学光电工程学院，安７０３）西西１０２
摘
要：针对传统应用于投影系统的线偏振光源中消色差位相延迟器件的制作成本较高的
问题，计了角锥棱镜（ｏｎｒｃｂ —ｅｌｃｏ）设ｃｒｅ—ｕｅｒｆｔｒ反射式位相延迟系统．用射线追踪理论分析了ｅ利当一束线偏振光以不同偏振方位角和不同入射角入射至角锥棱镜后，经过三次全内反射后反
降低也是不能不考虑的因素．
的实用性．对于作为特殊情况下的正入射，算了计
角锥棱镜的琼斯矩阵，得到实验证实的基础上，在
进一步与文献［－］１４给出的数据进行比较，提供描述角锥棱镜偏振特性的准确数据．
４８３
西安工业大学学报
第３２卷
射相移，以得到入射线偏振光通过角锥棱镜之后可
出
Ｂ
到
ｔ
一
和直入线振振方的量［垂于射偏光动向分ｃ为７
１角锥棱镜的偏振态转换解析过程
１１出射光偏振态与入射光偏振方位角的关系．
设用Ｂ玻璃制成的玻璃角锥棱镜如图１所Ｋ７示．三条直角棱Ｏ，，分别与坐标轴ｙ，ＺＡＸ，重合．设光束以与底面相垂直的方向进入角锥棱假镜，它依次经由ＡＣＡＢＢ（０，０，（分别标定为１２，，

用列阵相机测SBS相位共轭保真度

用列阵相机测SBS相位共轭保真度
何伟明;韩松魏;吕志伟
【期刊名称】《激光杂志》
【年(卷),期】2001(22)4
【摘要】为准确、方便地测量受激布里渊散射相位共轭保真度 ,根据保真度的光场相关函数定义,提出采用列阵相机测量光束远场能量角分布的方法,来测量保真度。

获得的测量结果与其它文献报道的结果一致。

【总页数】2页(P18-19)
【关键词】相位共轭保真度;列阵相机;SBS
【作者】何伟明;韩松魏;吕志伟
【作者单位】哈尔滨工业大学光电子技术研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TN247
【相关文献】
1.光学元件列阵的准相位共轭特性 [J], 肖国华;宋如华
2.光学元件列阵的非高斯成像性质(续) Ⅱ.相位共轭 [J], 王绍民
3.大悄度球形光学列阵的赝相位共轭特性 [J], 张琼;宋如华
4.梯度光纤列阵相位共轭性质的演示 [J], 王绍民;周国生;吴梅瑛;彭连惠;田丽娟
5.光学元件列阵的赝相位共轭特性及其研究进展 [J], 宋如华
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基于极化分解的舰船和角反射器鉴别方法

基于极化分解的舰船和角反射器鉴别方法
朱珍珍;汤广富;程翥;皇甫堪
【期刊名称】《舰船电子对抗》
【年(卷),期】2010(33)6
【摘要】使用角反射器是舰船电子对抗中常用的一种无源干扰方式,它在时域、频域和空域上与舰船的雷达回波都没有显著差异,因此传统单极化雷达很难有效鉴别舰船和角反射器.分析了舰船和角反射器在极化回波上的特性差异,并基于Krogager极化分解提取了单频点和多频点情况下的特征矢量,通过支持矢量机对舰船和角反射器进行了鉴别.电磁计算数据表明:该方法可以较好地对二者进行鉴别,且对单角反射器和阵列角反射器都有效,为解决舰船和角反射器的鉴别问题提供了一个可行的思路.
【总页数】7页(P15-21)
【作者】朱珍珍;汤广富;程翥;皇甫堪
【作者单位】国防科技大学,长沙,410073;解放军77108部队,成都,611233;国防科技大学,长沙,410073;国防科技大学,长沙,410073
【正文语种】中文
【中图分类】TN973
【相关文献】
1.基于极化分解的抗角反射器干扰研究 [J], 涂建华;汤广富;肖怀铁;许超
2.基于目标分解和加权SVM分类的极化SAR图像舰船检测 [J], 邢相薇;计科峰;孙
即祥
3.基于加权SVM和m-χ分解的简缩极化SAR图像舰船检测 [J], 王海波;赵妍琛;王涵宁;吴永辉;计科峰;
4.基于加权SVM和m-χ分解的简缩极化SAR图像舰船检测 [J], 王海波;赵妍琛;王涵宁;吴永辉;计科峰
5.一种基于精细极化目标分解的舰船箔条云识别方法 [J], 全斯农;范晖;代大海;王威;肖顺平;王雪松
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第13卷　第3期强激光与粒子束V o l.13,N o.3 2001年5月H IGH POW ER LA SER AND PA R T I CL E B EAM S M ay,2001　文章编号:　1001—4322(2001)03—0287—04角反射器阵列作为伪相位共轭器件的保真度分析①侯　静1,2,　姜文汉1,　凌　宁1(1.中国科学院光电技术研究所,四川成都610209;　2.国防科技大学理学院,湖南长沙410073) 摘　要:　研究了共光路共模块自适应光学系统中用角反射器阵列构成伪相位共轭器件,角反射器阵列形成伪相位共轭波的能力,具体计算了不同单元数的角反射器阵列形成具有Zern ike多项式展开的各阶像差的波面的相位共轭波的保真度。

角反射器阵列的保真度决定于其单元数和阵列结构,对于不同类型的像差保真度也是不同的。

最后还对各种影响因素如衍射、二面角误差和面形误差等也进行了分析。

关键词:　自适应光学;　共光路共模块;　角反射器阵列;　相位共轭;　伪相位共轭;　像差;　保真度中图分类号:　TN247 文献标识码:　A 共光路共模块(comm on p ath comm on m ode)自适应光学系统[1～3]主要由激光器、共模块哈特曼波前传感器、波前校正器件、相位共轭器件、控制系统等组成,其中共模块哈特曼波前传感器中包括两个哈特曼传感器:一个用于探测主激光的波前像差,另一个用于探测信标光的波前像差。

系统的主要像差来自于:(1)激光器内腔镜的制造误差及热变形和工作介质的不均匀性引起的像差;(2)发射通道中大气湍流和热晕;(3)分光镜的热变形及其他光学元件的制造误差、内部光路内的扰动引起的像差。

因此一般自适应光学系统只能进行光束净化和校正大气湍流造成的波前畸变中的一项,而该系统具有光束净化、校正大气湍流、自准直、校正分光镜热变形、校正内部光路内的扰动引起的像差和降低了光学元件的制造要求等优点,实现这些功能其中一个重要的器件就是由角反射器阵列构成的伪相位共轭器件。

利用角反射器阵列的后向反射特性,使之作为伪相位共轭器件,在70年代末80年代初就被提出并有实验验证[4～7]其伪相位共轭波有较好的波前畸变校正效果。

相位共轭镜与角反射器阵列有本质的区别,前者是利用一些光学材料的特有性能,即非线性光学相位共轭来改变光束波前,产生理想的相位共轭波,但由于非线性相互作用而有一定的时间延迟,响应速度相对较慢;后者是将角反射器排为阵列利用其后向反射特性形成伪相位共轭波,这与相位共轭波也是有区别的,但角反射器阵列是实时响应,且所形成的伪相位共轭波在一定条件下仍是有效的。

本文对角反射器阵列形成具有像差的光波的相位共轭波的能力进行了研究,分析了角反射器阵列结构及二面角误差、面形误差等制造误差对伪相位共轭波波面面形的影响,这对共光路共模块系统的设计和分析是十分有用的。

1　角反射器阵列作为伪相位共轭器件的原理角反射器具有空间定向反射特性,以任意方向入射的空间光线经过理想角反射器的三个反射面相继反射后,仍以入射光线严格平行的方向返回。

如图1所示,从棱镜的底面看,可以看到三条棱线和其象将底面分割为六个区域。

按照入射光线所处区域的不同,可以有六种不同的反射顺序。

对于单一的理想角反射器而言,出射波面是入射波面关于中心的完全倒置,即其所成像左右、上下都是反向的,这一点极易用一角反射器验证。

设入射光波光强分布均匀而E1=exp[i<0(x,y)],如表1所示,对于有奇函数相位因子的入射光波,出射光波是入射光波的共轭。

任何像差的波面都可以将其细划分为许多足够小的区域,则在每一个小区域上可以近似认为是只①收稿日期:2000212227; 修订日期:2001203212作者简介:侯　静(19752),女,博士生,主要研究方向为自适应光学和非线性光学;成都双流350信箱。

F ig .1　R etro reflecto r bo ttom p ro jecti on and effective reflecti on area 图1　角反射器垂直于底面投影和通光区域示意图F ig .2　Phase conjugati on and p seudo conjugati on p rinci p les图2　相位共轭波与伪相位共轭波原理示意图表1　角反射器反射特性Table 1　The ref lecti ng feature of retroref lectorincom ing w ave E 1phase of E 1[<0(x ,y )]phase of E 2[<(x ,y )]ou tgo ing w ave E 2p lane w ave<0(x ,y )=k x x +k y y <(x ,y )=-<0(x ,y )E 2=E 13arb itrary w ave <0(x ,y )odd functi on <0(x ,y )even functi on <(x ,y )=-<0(x ,y )<(x ,y )=<0(x ,y )E 2=E 13E 2≠E 13有倾斜误差的平面波,因而用单元尺寸足够小的角反射器阵列可以形成任何波面的伪相位共轭波。

由于角反射器阵列的实质还是反射型的器件,因而存在“平移效应”,如图2所示,那么经整个角反射器阵列反射后的出射波应是E 2=E 13P (x ,y )(1)其中P (x ,y )=∑ni =1exp {i [250(x i 0,y i 0)]}t (x -x i 0,y -y i 0),(x i 0,y i 0)是第i 个角反射器单元的中心位置,t (x ,y )是角反射器单元的孔径函数。

2　保真度分析理想相位共轭波与原始光波有相同波面。

定义<(x ,y )为伪相位共轭波忽略“平移效应”的相位因子,而∃5(x ,y )=5(x ,y )-50(x ,y )为伪相位共轭波波面与相位共轭波之间的误差。

如果角反射器阵列单元数为5×5,若相位共轭波的波面如图3(a )所示,不考虑“平移效应”,由角反射器阵列形成的伪相位共轭波的波面如图3(b )所示,∃5(x ,y )如图3(c ),此时可以认为角反射器阵列有很好的形成相位共轭波的能力。

但当像差的空间频率增加时,伪相位共轭波与相位共轭波出现较大的差异,如果像差的空间频率进一步增加,差异将更大。

F ig .3　T he w ave front reflected by 5×5retro reflecto r arrays .(a )ideal conjugated w ave ;(b )w ave reflected by retro reflecto r ;(c )the erro r of p seudo 2conjugated w ave图3　经5×5角反射器阵列反射后的出射波面882强激光与粒子束第13卷F ig .4　T he w avefront reflected by 10×10retro reflecto r arrays(a )ideal conjugated w ave ;(b )w ave reflected by retro reflecto r ;(c )the erro r of p seudo 2conjugated w ave图4　经10×10角反射器阵列反射后的出射波面当像差的空间频率较大时,如果角反射器阵列单元数增加,图4所示单元数为10×10,单元尺寸缩小一倍,伪相位共轭波波面与相位共轭波又能表现出很好的一致性。

可见单元数越多,单元尺寸越小,伪相位共轭波越接近理想相位共轭波。

因此在实际应用中,可以通过分析所需校正的像差的空间频率,决定角反射器阵列的单元数目。

文献[8]中,我们为了比较角反射器阵列对于形成有不同阶次像差的波面的伪相位共轭波的能力,用理想相位共轭波与伪相位共轭波波面差值的均方根的相对值来评价,定义了F ig .5　T he esti m ati on facto r R vs Zernike mode num ber图5　评价因子R 与像差Zernike 多项式阶数的关系R =κ∃52(x ,y )d x d y κ520(x ,y )d x d y 。

我们对前65阶Zern ike 多项式表示的像差的情况做仿真,结果如图5所示,其中分别对阵列数为1×1、5×5、10×10、20×20的角反射器阵列作了计算,单元形状为正方形。

可以看出:Zern ike 多项式阶数等于2、3时为倾斜像差,无论阵列数的多少,伪相位共轭波都能与理想相位共轭波完全相同,因为在任意大小的单元尺寸内倾斜像差都是平面波;对于任一阶像差,随着阵列单元数增加,伪相位共轭波与理想相位共轭波越逼近,角反射器阵列的保真度越高。

3　角反射器阵列结构及制造误差对伪相位共轭波波面面形的影响3.1　衍射效应以上我们得出角反射器阵列单元数越多,即单元尺寸越小,伪相位共轭波越接近理想相位共轭波的结论,但若考虑衍射效应,随着单元尺寸变小,衍射效应变得突出。

因此利用角反射器阵列作为伪相位共轭器件时,应使每一单元的菲涅耳数N F µ1,以至于可忽略衍射效应。

3.2　二面角误差如果角反射器的三个90°两面角都没有误差,则其展开相当于一个平行平板,出射波面是入射波面的中心完全倒置。

由于加工和制造误差因素的必然存在,使得角反射器存在二面角误差∆,展开相当于六个光楔,出射波面将分离成六束与原方向有不同方向的反射光束。

经角反射器阵列反射后接收到的便是6n 束光[9],每一子光束都有因二面角误差带来的倾斜误差,即与原光束传播方向有夹角Η,这将直接影响伪相位共轭波的形成,因而∆越小越好。

表2举例列出几种不同二面角误差的出射光束偏离角,n 为实心角反射器材料的折射率,n =1时为空心角反射器的情况,Η的脚标表明以对应反射表面表示的光线反射顺序,∆的脚标表示不同的反射表面。

可见Η与∆有相同的量级。

要保证Η小于一定阈值,可根据公式计算出可允许的∆的范围。

982第3期侯　静等:角反射器阵列作为伪相位共轭位器件的保真度分析092强激光与粒子束第13卷表2　不同二面角误差的出射光束偏离角Table2　The aberran t angle vs dihedral error∆12±∆±∆±∆dihedral erro r∆31±∆±∆0∆23±∆00Η1233.26n∆2.83n∆1.63n∆aberran t angleΗ2313.26n∆2.83n∆1.63n∆Η3123.26n∆1.63n∆1.63n∆3.3　面形误差的影响当角反射器阵列用于产生伪相位共轭波时,反射面的面形精度会对出射波面产生影响,由于加工工艺的限制,反射面的面形不能保证完全平面,设反射面上有最大变形量w i,光波的入射角为Ηi,则反射波面会产生变形s i=2w i co sΗi。