激光主动照明成像技术_分析和实验证明_王智

0引言激光主动成像具有分辨率高、抗干扰性好等优势。

因此该技术被越来越多的应用于侦查、制导、导航、测绘等领域。

围绕着激光主动成像这一课题，形成了多个研究热点，多项技术快速发展。

本文介绍并分析了激光主动成像的一些相关技术和研究成果，这些技术应用前景较为广泛，引领着未来激光成像的发展方向。

1成像机制激光成像技术受成像探测器的制约，分为扫描成像和非扫描成像两种[1]。

1.1扫描型激光主动成像扫描型激光成像技术发展较早，多应用于成像速率要求不高的系统中。

本文列出了几种主要的扫描模式，论述原理，分析优缺点，如表1所示。

作者简介:王燕(1984-)，女，硕士，工程师，主要从事激光导引信息处理技术研究。

激光主动成像技术综述Overview of Laser Active Imaging Technology王燕1,王鹏辉1,2(1.中国空空导弹研究院,河南洛阳471009;2.航空制导武器航空科技重点实验室,河南洛阳471009)Wang Yan 1,Wang Peng-hui 1,2(1.China Airborne Missile Academy,Henan Luoyang 471009;2.Aviation Key Laboratory of Science and Technology on Airborne Guided Weapons,Henan Luoyang 471009)摘要：激光主动成像技术是正在快速发展的前沿技术，其应用前景非常广泛。

该文介绍了不同的激光成像体制、激光成像图片的信息处理技术、以及激光成像的目标识别算法等，分析了这些技术的原理、特点和适用场景。

关键词:成像体制；信息处理；目标识别中图分类号:TN249文献标识码：A文章编号：1003-0107(2019)07-0001-03Abstract:Laser active imaging technology is a rapidly developing advanced technology,and its application prospects are very wide.This paper introduces different laser imaging systems,information processing tech-nologies of laser images,and target recognition algorithms of laser imaging.The principles,characteristics and applicable scenarios of these technologies are analyzed.Key words:imaging systems;information processing;target recognition CLC number:TN249Document code:AArticle ID ：1003-0107(2019)07-0001-03表1扫描型激光成像系统测试测量技术1电子质量2019年第07期(总第388期)1.2非扫描型激光主动成像1.2.1基于APD探测器的激光主动成像1.2.1.1盖革模式APD雪崩管阵列探测器盖革模式的雪崩管阵列探测器中的每个像元都集成了距离计数器。

激光主动照明光学系统设计刘韬;胡玥;董健;申军立【摘要】为提高跟踪测量系统对暗弱目标的探测能力，设计一套自动化激光主动照明光学系统，对跟踪测量视场范围进行主动辅助照明。

该系统在0．2～5 km距离处的照明直径均为10 m，计算出其在－20℃及＋45℃的温度调焦量，照明仿真结果表明系统照明不均匀性＜15％。

通过研究系统像差对照明均匀性的影响，以及对设计的调光组进行分析，得到调光组移动量与照明距离之间的理论关系，表明自动调节调光组位置即可实现不同照明距离处的均匀照明。

设计和分析结果表明，该主动照明系统能够自动调节调光组位置，实现跟踪测量视场内的均匀照明，有利于跟踪测量系统对于暗弱目标的探测。

%In order to improve detection abilityof tracking system for the dim target,a set of automatic laser active illumination system is designed for actively illuminating the view field of tracking and measurement.The illumination diameter is always 10 metersat a distance of 0.2 km to 5 km away from the system.The amount of focusing group movement at -20 ℃ and 45 ℃ is given.The simulation results show that the illumination nonuniformity is less than 15%.By analyzing the optical aberration effects on the illumination uniformity and designed dimming group,the theoretical relationship between the dimming group movement and the illumina-tion distance is gotten.The design result shows that the illumination in different distances will be uniform by adjusting the dimming group position automatically.The design and analysis results show that laser active illu-mination system can accomplish uniform illumination for the view field of tracking andmeasurement by moving the dimming group,which is beneficial for the dim target detection and measurement.【期刊名称】《中国光学》【年(卷),期】2016(009)003【总页数】7页(P342-348)【关键词】激光主动照明;自动化;照度均匀【作者】刘韬;胡玥;董健;申军立【作者单位】中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林长春 130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林长春 130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林长春 130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林长春 130033【正文语种】中文【中图分类】TN202随着激光技术、成像技术和计算技术的日趋成熟，光电跟踪测量设备需要更好地适应复杂背景的需求。

半导体激光主动成像雷达扫描成像实验3成向阳　李　宁　王海虹　尚铁梁　王　骐(哈尔滨工业大学光电子技术研究所,哈尔滨,150001)摘要:对激光主动成像雷达做了一些初步的理论与实验研究,建立了一个半导体激光扫描成像演示系统,利用雷达距离方程计算了系统的最大作用距离,并在实验室做了成像实验。

在实验室内获得了10帧/s 、每帧32行的轮廓像,且成像质量较高。

关键词:LD 雷达　扫描成像　主动成像　作用距离Scanning imaging by LD laser active radarCheng Xiangyang ,L i N i ng ,W ang Haihong ,S hang Tieliang ,W ang Qi(Institute of Opto 2Electronics ,Harbin Institute of Technology ,Harbin ,150001)Abstract :Theoretical and experimental studies have been done on laser active imaging radar.Alaser scanning imaging demonsttration system has been established.On the basis of radar distance equation ,maximum operation distance is calculated.On the ex perimental setup ,a figure picture with 10frames per second ,32rows per frame is obtained.The quality of the picture is very high.K ey w ords :LD laser scanning imaging active imaging operation distance引 言主动成像已成为现在及今后一段时期,激光雷达的主要研究方向[1,2]。

激光全息照象实验技巧
随着科技的进步，科学家们已经开发出了许多复杂的实验技术。

其中，激光全息照象实验方法就是一种非常有用的实验技术。

激光全息照象实验是一种用来研究物质态和相变的方法，它可以通过激光束和全息照象来测量物质的热力态变化。

激光全息照象实验技术主要由两部分组成：激光束控制技术和全息照象技术。

在激光束控制技术方面，光束的波长、偏振方向和幅度等参数都需要精确控制。

而在全息照象技术方面，可以根据激光束控制技术中获取的参数，对光束进行波面调制，从而获得全息照象。

在实验中，首先要准备好激光束控制系统和全息照象系统，以确保实验结果的准确性。

在激光束控制方面，要检查激光束的功率、偏振方向和幅度等。

同时，还要确保激光设备的温度有利于长期稳定的激光输出，减少实验误差。

然后，在全息照象系统中，需要经过两步。

首先是波面调制，即根据激光束参数调制全息照象。

然后是调整全息照象探测仪，以确保全息照象的精确性。

接下来，要开始实际的实验了。

在实验之前，要确保激光束的功率和全息照象的精确性，确保实验结果的准确性。

其次，在实验中，要使用较低的激光束功率和波束范围，以免损坏样品，影响实验结果的有效性。

此外，在实验中，还要注意样品的处理，确保其稳定性，以避免实验失败。

最后，在实验结束时，要对获得的数据进行计算和分析，以获得有效的结果。

虽然激光全息照象实验技术相对复杂，但是，只要掌握了常规的
技巧，它就可以让实验变得更加容易和准确。

因此，在研究物质态和相变方面，激光全息照象实验是一种非常有用的技术，是科学研究中的重要实验手段。

专利名称：适于高速成像的激光主动照明光路结构专利类型：实用新型专利
发明人：徐涛,梅雨,理玉龙,王峰,彭晓世
申请号：CN201720822686.1
申请日：20170707
公开号：CN206975330U
公开日：
20180206
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种适于高速成像的激光主动照明光路结构，包括均呈中空结构的调节筒和固定筒，调节筒前端设有成像镜头，调节筒的后端与固定筒连接；固定筒的后端穿设有传光束，传光束由至少两根长度一致的多模光纤组成，固定筒内在传光束的出射光路上设有传光束耦合镜；固定筒内靠近前端的位置竖直设有光阑，光阑处于成像镜头的一倍焦面和二倍焦面之间，光阑孔处于传光束和传光束耦合镜所组成光学系统的出瞳位置，且光阑孔的尺寸小于或等于该光学系统的出瞳尺寸。

匀化了多模光纤带入的散斑，同时使照明区域内反射面的散斑对比度下降，改善反射面的成像效果，保持激光照明的相干性，结构稳定，适合主动照明的高速成像过程，具有极大的科研价值。

申请人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心
地址：621900 四川省绵阳市游仙区919信箱985分箱
国籍：CN
代理机构：重庆为信知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：龙玉洪
更多信息请下载全文后查看。

基于光纹特征的激光主动照明图像去模糊王灿进;石宁宁;孙涛;王锐【期刊名称】《光学精密工程》【年(卷),期】2016(024)005【摘要】受光学系统离焦、大气扰动、平台振动的影响,激光主动照明系统捕获的图像容易被模糊,而传统的去模糊方法难以取得良好的复原效果,故本文提出基于光纹特征的盲解卷积复原方法来实现图像去模糊.首先将模糊图像降采样,建立尺度金字塔,在尺度空间查找光纹特征图像块.随后基于激光主动照明图像饱和像素较多的特点,提出新的图像退化模型.最后针对模糊核估计、光纹参数更新、清晰图像复原3个步骤,提出适用的能量函数,迭代复原出无噪清晰图像.搭建了主动照明系统,在捕获的激光主动照明图像上进行了实验,并与现有方法进行了对比.结果表明:本文方法不仅能够复原出清晰图像,而且能有效抑制振铃效应,其客观评价指标峰值信噪比(PSNR)优于已有的其他算法.【总页数】9页(P1159-1167)【作者】王灿进;石宁宁;孙涛;王锐【作者单位】中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激光与物质相互作用国家重点实验室,吉林长春130033;北京航天自动控制研究所宇航智能控制国家重点实验室,北京100039;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激光与物质相互作用国家重点实验室,吉林长春130033;中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激光与物质相互作用国家重点实验室,吉林长春130033【正文语种】中文【中图分类】TN957.52;TP391【相关文献】1.基于940 nm红外光主动照明的抗干扰成像系统 [J], 张海劲;王金玉2.基于距离选通的激光主动照明技术的研究 [J], 王冬梅;张涛;闫丰3.基于距离选通的激光主动照明技术的研究 [J], 王冬梅;张涛;闫丰4.基于快速轮廓转动力矩特征的激光主动成像目标识别 [J], 王灿进;孙涛;李正炜5.基于阶梯相位调制的窄谱激光主动照明均匀性 [J], 罗文;陈天江;张飞舟;邹凯;安建祝;张建柱因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

激光主动照明成像实验研究孙　露1,2,　王建立1,　王鸣浩1,2(1.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,长春　130033;　2.中国科学院研究生院,北京　100039)摘　要:激光照明成像系统为主动光学系统。

在低照度情况下,使用激光对远距离目标进行照明,最终利用激光回波在CC D 上成像。

通过对激光经大气传输后回波功率的研究,对激光照明成像系统作用距离进行推导。

利用886n m 固体激光器和CC D 相机建立实验系统,验证利用激光照明在主动探测中的可行性。

关键词:主动照明;激光传输;大气衰减;视距;CC D中图分类号:V243;T N209 文献标志码:A 文章编号:1671-637X (2009)09-0077-03Exper im en t and Research on La ser Acti ve Illu m i n a ti ve Imag i n gS UN Lu1,2,　WANG J ianli 1,　WANG M inghao1,2(1.Changchun I nstitute of Op tics,Fine Mechanics and Physics,Chinese Acade my of Sciences,Changchun 130033,China;2.Graduate School of Chinese Acade my of Sciences,Beijing 100039,China )Abstract:The laser illu m inative i m aging syste m is an active op tical syste m.Under l ow brightness conditi on,laser is used t o illum inate the l ong 2range target,and the returning echo of laser is i m aged on CCD.W e studied the echo power of laser with attenuati on due t o trans m itting in the at m os phere,and deduced the detecting distance of laser illum inative i m aging syste m.W e built up an experi m ent syste m by using a 886n m s olid laser and a CCD ca mera,and verified the feasibility that laser illum inati on syste m can be used in the active detecti on .Key words:active illum inati on;laser trans m itting;at m os pheric attenuati on;visual range;CCD0　引言目前,常用的光电侦察设备是可见光电视和红外成像探测器。

半导体激光主动成像雷达扫描成像实验
成向阳;李宁;王海虹;尚铁梁;王骐
【期刊名称】《激光技术》
【年(卷),期】2001(025)006
【摘要】对激光主动成像雷达做了一些初步的理论与实验研究,建立了一个半导体激光扫描成像演示系统,利用雷达距离方程计算了系统的最大作用距离,并在实验室做了成像实验.在实验室内获得了10帧/s、每帧32行的轮廓像,且成像质量较高.【总页数】3页(P464-466)
【作者】成向阳;李宁;王海虹;尚铁梁;王骐
【作者单位】哈尔滨工业大学光电子技术研究所,哈尔滨,150001;哈尔滨工业大学光电子技术研究所,哈尔滨,150001;哈尔滨工业大学光电子技术研究所,哈尔
滨,150001;哈尔滨工业大学光电子技术研究所,哈尔滨,150001;哈尔滨工业大学光电子技术研究所,哈尔滨,150001
【正文语种】中文
【中图分类】TN24
【相关文献】
1.半导体二极管激光雷达成象实验 [J], 刘果;倪树新
2.基于APD面阵探测器的非扫描激光主动成像雷达 [J], 陈德章;张华;冷杰;高建波;路英宾;陶刚;郭嘉伟;李萧
3.非扫描成像半导体激光雷达 [J], 詹玉书
4.一种正前视宽扇区高分辨雷达扫描成像方法 [J], 蒋运辉
5.3D非扫描成像激光雷达距离精度的Cramer-Rao下限 [J], 赵文;韩绍坤
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。