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题名10.6μm脉冲激光对红外成像系统的干扰评估
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作者
郑含宇
王云哲
孙涛
邵俊峰
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机构
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实验室
中国科学院大学
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出处
《应用光学》
北大核心
2025年第1期202-209,共8页
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基金
激光与物质相互作用国家重点实验室自主基础研究课题(SKLLIM2003)。
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文摘
建立一个激光对红外成像系统的定量化干扰规律,具有重要的军事价值和现实意义。利用基于轮廓曲率的Canny边缘提取算法和互相关模板匹配算法,对10.6μm脉冲激光对红外成像探测器目标提取和跟踪性能的影响进行了深入分析;利用不同目标位置和不同功率条件下目标图像与干扰图像的归一化相关度,定量描述激光干扰效果,确定具有目标距离和激光功率评价因子的评价体系,从而判明干扰水平及是否能够识别。结果表明,基于轮廓曲率的Canny边缘提取算法利用曲率将像素点分为强信息点、弱信息点和无信息点,使算法具有像素级的自适应性,更好地保留了图像的细节信息。根据实验得出,激光功率和目标位置是影响激光对红外成像制导武器目标检测性能的关键因素,利用评价体系可以平衡目标位置距离和激光功率两个因素在激光干扰图像评价中的重要性,并且发现激光干扰会产生许多虚假边缘信息,严重影响模式识别算法的性能。最后,评价公式与实验结果相吻合,能够客观反映激光干扰对红外成像系统目标提取和跟踪性能的影响程度。
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关键词
激光干扰
边缘提取
图像质量评估
目标检测
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Keywords
laser interference
edge extraction
image quality assessment
target detection
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分类号
TN977
[电子电信—信号与信息处理]
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题名硅基光学相控阵性能评估方法
被引量：1
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作者
张耀元
王锐
姜瑞韬
杜坤阳
李远洋
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机构
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重点实验室
中国科学院大学
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出处
《应用光学》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期242-246,共5页
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基金
吉林省重大科技攻关专项(20190302050GX)。
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文摘
针对典型光学相控阵,建立了一套硅基光学相控阵芯片性能评估方法,为光学相控阵优化设计提供可靠的数据支撑。通过设计傅里叶成像系统对光学相控阵进行动态成像,能够实现对近场远场成像的同步观察。在该基础上设计校准方案对相控阵初始相位进行校准优化,同时对扫描速度、角度和精度等特性参数进行了从理论推导和仿真到测试系统结构设计的整体分析。
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关键词
硅基光学相控阵
测试系统
性能评估
相位校准
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Keywords
silicon-based optical phased array
test system
performance evaluation
phase calibration
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分类号
TN252
[电子电信—物理电子学]
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题名硅基光学相控阵扇形天线优化设计
被引量：1
- 3
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作者
张耀元
王锐
姜瑞韬
杜坤阳
李远洋
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机构
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重点实验室
中国科学院大学
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2021年第7期250-257,共8页
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基金
吉林省重大科技攻关专项(20190302050GX)。
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文摘
在光学相控阵芯片中,天线单元的性能直接决定了波导中光波能量向外辐射的效率。在此基础上,主要针对扇形结构天线进行优化设计,通过对扇形天线增加浅刻蚀区域和硅薄带的设计,对天线向下衍射损失以及背反射损失进行了抑制,大幅提高了天线向上衍射效率。此外,分别对提高向上衍射效率和减小设计尺寸的设计要求制定了设计方案,对于高衍射效率方案,天线向上衍射效率达到81.6%,向下衍射减少到4%,背反射减少到1.4%;对于小型化方案,天线向上衍射效率达到67.2%,向下衍射减少到5.6%,背反射减少到1.2%,大幅提高了光学相控阵芯片集成度及发射效率。
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关键词
硅基光学相控阵
扇形天线
结构设计
衍射效率
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Keywords
silicon-based optical phased array
sector antenna
structure design
diffraction efficiency
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分类号
O436.1
[机械工程—光学工程]
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