基于液晶相控阵的激光雷达大视场扫描方法

    公开(公告)号:CN115220015A

    公开(公告)日:2022-10-21

    申请号:CN202210936732.6

    申请日:2022-08-05

    Abstract: 本发明公开基于液晶相控阵的激光雷达大视场扫描方法,包括以下步骤:根据液晶相控阵的孔径大小对激光光源扩束并起偏对齐,获得目标光束;基于所述目标光束利用液晶相控阵对其进行相位调制实现光束偏转,连续改变所施加的相位调制,实现光束环形扫描;对所述环形扫描光束利用锥形反射镜进行反射实现空间变换,实现从环形扫描转变为弓形扫描,获得初步的大视场弓形扫描;合理设置锥形反射镜参数和其与液晶相控阵之间的距离,滤除扫描光束以外的栅瓣等杂散光,获得最终的大视场弓形扫描。本发明提升了相控阵激光雷达的扫描视场,滤除扫描光束以外的栅瓣等杂散光,获得了高质量的大视场弓形扫描。

    一种基于外差锁相的脉冲光相控阵激光雷达系统

    公开(公告)号:CN112068107B

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202010943209.7

    申请日:2020-09-09

    Abstract: 本发明涉及一种基于外差锁相的脉冲光相控阵激光雷达系统,属激光雷达技术领域。本发明针对传统连续光相控阵激光雷达系统体积大、探测距离近及其传统相控阵激光雷达回波探测灵敏度低等难题,提出了一种基于外差锁相的脉冲光相控阵激光雷达系统。本发明可使N路脉冲子光束在设定方向上实现相干合成,确保N路脉冲子光束能够在远场实现高光强扫描,从而满足远距离、高精度、无惯性的目标探测需求。利用外差相干探测系统探测微弱回波时,通过增加探测器个数同时提高本振光功率即可实现微弱信号探测,因此,该接收系统具有更高的灵敏度。

    一种双模控制的相控阵激光雷达系统及方法

    公开(公告)号:CN108897003A

    公开(公告)日:2018-11-27

    申请号:CN201810412314.0

    申请日:2018-05-03

    Abstract: 本发明公开的一种双模控制的相控阵激光雷达系统及方法,涉及应用于相控阵激光雷达的扫描高分辨与凝视高帧频双模控制系统及方法,属激光雷达探测技术领域。本发明通过扫描高分辨与凝视高帧频两种工作模式的实时切换,既能实现远距离大视场目标探测,又能对可疑目标进行小视场快速跟踪,解决激光雷达图像分辨率与成像速率难以兼顾的难题;为精确提取可疑目标的特征信息及其所处场景信息,利用多面阵APD阵列双模信息并行读出技术,同时获得可疑目标的距离像与强度像,通过计算机图像采集处理系统实现距离像和强度像的快速融合,对多面阵图像进行快速拼接,从而得到可疑目标高分辨、大幅面的三维图像。本发明有利于满足相控阵激光雷达的成像探测需求。

    一种基于多抖动法的低重频光纤激光相干合成方法

    公开(公告)号:CN113125120B

    公开(公告)日:2022-01-25

    申请号:CN202110405343.6

    申请日:2021-04-15

    Abstract: 本发明公开的一种基于多抖动法的低重频光纤激光相干合成方法,涉及应用于高功率脉冲激光远距离探测方法,属高功率激光探测技术领域。本发明通过自行设计的窗口滤波算法,实现了对掺杂在相位噪声中的脉冲信号噪声的有效滤除,解决了利用传统方法去除脉冲噪声时模糊信号细节信息的难题。采用该窗口滤波算法滤除脉冲后,进一步运用多抖动锁相算法实现了脉冲噪声频率(10kHz)与环境噪声频率(≤5kHz)处于同一量级的低重频脉冲光束相干合成。且具有相位校正次数少,锁相效果稳定的优点,在500ns时间内即可将两路脉冲信号光的相位差补偿到0。本发明可应用到生物医疗、精密机械加工、激光雷达等领域。

    一种模拟光纤激光自由空间相干合成能量分布的方法

    公开(公告)号:CN108398781B

    公开(公告)日:2021-05-04

    申请号:CN201810198132.8

    申请日:2018-03-12

    Abstract: 本发明涉及一种模拟光纤激光自由空间相干合成能量分布的方法,特别是涉及仿真光纤激光在自由空间相干合成的影响参数的方法,属于激光技术领域。本发明对相干合成能量分布的影响参数进行模拟,得出理想的能量分布,在实际中以此为依据进行参数调节,获得近似的能量分布和主瓣百分比,有助于缩小参数的调节范围,减少时间,降低人力物力,降低实验成本。

    一种基于外差锁相的脉冲光相控阵激光雷达系统

    公开(公告)号:CN112068107A

    公开(公告)日:2020-12-11

    申请号:CN202010943209.7

    申请日:2020-09-09

    Abstract: 本发明涉及一种基于外差锁相的脉冲光相控阵激光雷达系统,属激光雷达技术领域。本发明针对传统连续光相控阵激光雷达系统体积大、探测距离近及其传统相控阵激光雷达回波探测灵敏度低等难题,提出了一种基于外差锁相的脉冲光相控阵激光雷达系统。本发明可使N路脉冲子光束在设定方向上实现相干合成,确保N路脉冲子光束能够在远场实现高光强扫描,从而满足远距离、高精度、无惯性的目标探测需求。利用外差相干探测系统探测微弱回波时,通过增加探测器个数同时提高本振光功率即可实现微弱信号探测,因此,该接收系统具有更高的灵敏度。

    一种基于多抖动法的低重频光纤激光相干合成方法

    公开(公告)号:CN113125120A

    公开(公告)日:2021-07-16

    申请号:CN202110405343.6

    申请日:2021-04-15

    Abstract: 本发明公开的一种基于多抖动法的低重频光纤激光相干合成方法,涉及应用于高功率脉冲激光远距离探测方法,属高功率激光探测技术领域。本发明通过自行设计的窗口滤波算法,实现了对掺杂在相位噪声中的脉冲信号噪声的有效滤除,解决了利用传统方法去除脉冲噪声时模糊信号细节信息的难题。采用该窗口滤波算法滤除脉冲后,进一步运用多抖动锁相算法实现了脉冲噪声频率(10kHz)与环境噪声频率(≤5kHz)处于同一量级的低重频脉冲光束相干合成。且具有相位校正次数少,锁相效果稳定的优点,在500ns时间内即可将两路脉冲信号光的相位差补偿到0。本发明可应用到生物医疗、精密机械加工、激光雷达等领域。

    一种双模控制的相控阵激光雷达系统及方法

    公开(公告)号:CN108897003B

    公开(公告)日:2021-05-04

    申请号:CN201810412314.0

    申请日:2018-05-03

    Abstract: 本发明公开的一种双模控制的相控阵激光雷达系统及方法,涉及应用于相控阵激光雷达的扫描高分辨与凝视高帧频双模控制系统及方法,属激光雷达探测技术领域。本发明通过扫描高分辨与凝视高帧频两种工作模式的实时切换,既能实现远距离大视场目标探测,又能对可疑目标进行小视场快速跟踪,解决激光雷达图像分辨率与成像速率难以兼顾的难题;为精确提取可疑目标的特征信息及其所处场景信息,利用多面阵APD阵列双模信息并行读出技术,同时获得可疑目标的距离像与强度像,通过计算机图像采集处理系统实现距离像和强度像的快速融合,对多面阵图像进行快速拼接,从而得到可疑目标高分辨、大幅面的三维图像。本发明有利于满足相控阵激光雷达的成像探测需求。

    一种用于减小并列型仿生复眼离轴像差的成像方法

    公开(公告)号:CN110488396A

    公开(公告)日:2019-11-22

    申请号:CN201910710273.8

    申请日:2019-08-02

    Abstract: 本发明涉及一种用于减小并列型仿生复眼离轴像差的成像方法,属于仿生成像领域。包括渐变折射率透镜阵列、曲面支撑基底、光圈阵列和平面图像传感器。本发明采用渐变折射率透镜作为光学成像单元,通过设计和优化渐变折射率透镜的光学参数,使得每个渐变折射率透镜具有不同的焦距,焦距值等于每个渐变折射率透镜的中心到平面图像传感器的距离,这样的结构设计能够有效的减小离轴像差。本发明不仅具有结构简单、体积小、成本低等优点,而且通过改变渐变折射率透镜的光学参数使得每个渐变折射率透镜的焦距值等于每个渐变折射率透镜的中心到平面图像传感器的距离,可实现减小并列型仿生复眼离轴像差的功能。

    一种用于提高鬼成像效率的自适应成像方法

    公开(公告)号:CN107016637B

    公开(公告)日:2019-09-17

    申请号:CN201710168450.5

    申请日:2017-03-21

    Abstract: 本发明涉及一种用于提高鬼成像效率的自适应成像方法,属于光学成像技术领域。本发明的目的是为了解决现有鬼成像技术在实际应用时,因分辨率为定值无法根据不同的情况自适应调整而导致成像效率低下的问题,提供一种用于提高鬼成像效率的自适应成像方法,该方法在应用鬼成像技术时,能根据实际应用情况需求,利用像素合并方式自适应调节分辨率,提高鬼成像效率。同时,本发明不仅适用于计算鬼成像系统,亦可用于经典鬼成像系统,无需增加额外机构,具有较强的通用性。

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