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基于光学相控阵的提高APD阵列三维成像分辨率方法

王帅 孙华燕 赵延仲 曾海瑞 刘田间

王帅, 孙华燕, 赵延仲, 曾海瑞, 刘田间. 基于光学相控阵的提高APD阵列三维成像分辨率方法[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(4): 406003-0406003(8). doi: 10.3788/IRLA201948.0406003
引用本文: 王帅, 孙华燕, 赵延仲, 曾海瑞, 刘田间. 基于光学相控阵的提高APD阵列三维成像分辨率方法[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(4): 406003-0406003(8). doi: 10.3788/IRLA201948.0406003
Wang Shuai, Sun Huayan, Zhao Yanzhong, Zeng Hairui, Liu Tianjian. Method of improving 3D imaging resolution of APD array based on optical phased array[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(4): 406003-0406003(8). doi: 10.3788/IRLA201948.0406003
Citation: Wang Shuai, Sun Huayan, Zhao Yanzhong, Zeng Hairui, Liu Tianjian. Method of improving 3D imaging resolution of APD array based on optical phased array[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(4): 406003-0406003(8). doi: 10.3788/IRLA201948.0406003

基于光学相控阵的提高APD阵列三维成像分辨率方法

doi: 10.3788/IRLA201948.0406003
详细信息
    作者简介:

    王帅(1991-),男,博士生,主要从事激光三维成像及激光雷达系统方面的研究。Email:mage1120@foxmail.com

  • 中图分类号: TN249

Method of improving 3D imaging resolution of APD array based on optical phased array

  • 摘要: 小面阵APD阵列较低的像元数量限制了其三维成像分辨率。提出了一种基于光学相控阵的提高APD阵列三维成像分辨率方法,用光学相控阵生成与APD阵列像元数量相同且位置匹配的光束阵列并实现扫描。光束阵列中子光束发散角小于APD阵列中单个像元的瞬时视场角,子光束在单个像元视场内扫描实现APD阵列对目标三维信息的多次采集,进而提高APD阵列的分辨率。在Matlab中基于二维标量衍射理论仿真了光束阵列在远场的分布,并分析了子光束发散角与扩展周期数之间的关系。最后采用液晶相位空间光调制器作为光学相控阵器件,结合CCD接收回波信号,进一步验证了提出方法的可行性。
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-11-15
  • 修回日期:  2018-12-23
  • 刊出日期:  2019-04-25

基于光学相控阵的提高APD阵列三维成像分辨率方法

doi: 10.3788/IRLA201948.0406003
    作者简介:

    王帅(1991-),男,博士生,主要从事激光三维成像及激光雷达系统方面的研究。Email:mage1120@foxmail.com

  • 中图分类号: TN249

摘要: 小面阵APD阵列较低的像元数量限制了其三维成像分辨率。提出了一种基于光学相控阵的提高APD阵列三维成像分辨率方法,用光学相控阵生成与APD阵列像元数量相同且位置匹配的光束阵列并实现扫描。光束阵列中子光束发散角小于APD阵列中单个像元的瞬时视场角,子光束在单个像元视场内扫描实现APD阵列对目标三维信息的多次采集,进而提高APD阵列的分辨率。在Matlab中基于二维标量衍射理论仿真了光束阵列在远场的分布,并分析了子光束发散角与扩展周期数之间的关系。最后采用液晶相位空间光调制器作为光学相控阵器件,结合CCD接收回波信号,进一步验证了提出方法的可行性。

English Abstract

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