基于空间光调制器的艾里光束能量调制方法

艾里光束由于具有无衍射、自加速和自愈合等特性,具有重要的应用前景。本文基于空间光调制器可编程特性,提出了一种可调谐的艾里光束能量调制新方法。从理论上深入分析通过在相位图中引入一个可控的调制相位而实现了艾里光束能量调控的方法,并且量化了调制参数与能量调制范围的关系。仿真和实验结果表明通过改变调制相位可以灵活地调节光束能量分布,本文的研究有助于进一步推动艾里光束的应用。     

激光信号的空间光调制关键技术综述

空间光调制技术是利用各种手段对光波在空间上的传输状态进行加工处理和控制的一项技术,被广泛应用于光通信、光学印刷,以及神经网络计算等领域。文章对激光信号的空间光调制技术目前的国内外研究现状进行了详细的分析,对空间光调制技术目前存在的技术挑战进行了详细阐述,并展望了今后该技术的发展方向。     

基于液晶空间光调制器的变倍率激光扩束技术研究

由于激光器发出的光束通常在毫米量级,然而在激光测距、激光通信、激光全息等领域中需要较宽的光束,因此需要对激光束进行准直扩束。本文提供了一种基于LC-SLM的变倍率激光扩束方法,利用LC-SLM产生透镜的波阵面。由计算机数值模拟出焦距不同的变焦透镜相位调制图,将其加载到LC-SLM上,利用焦距不同的变焦透镜相位调制图的灰度信号来控制LC-SLM外加电压变化,实现了基于LC-SLM的变焦透镜功能。根据伽利略望远镜形式的扩束系统,本文利用LC-SLM的变焦透镜功能与匹配透镜配合,搭建了基于LC-SLM的变倍率激光扩束系统,实现对激光束的变倍扩束。实验结果表明,该系统实现了2~×~10~×连续变倍率激光扩束。系统结构简单、精度高、响应速度快,具有很大的实用价值。     

激光大气湍流模拟装置的研究与进展

从Kol mogor ov大气湍流理论入手,对比了Kol mogor ov模型、Tat ar s ki i模型及其它模型的异同。介绍了国内外不同湍流模拟装置的研究与进展,分析了不同模拟装置的优缺点,最后对液晶湍流模拟器的发展做了总结和展望。     

激光半主动寻的制导激光编码的研究

通过理论分析,指出可用于激光半主动寻的制导的激光编码方式主要有脉冲间隔调制（PIM）和脉冲宽度调制（PWM）。通过分析和研究现有的国内外许多激光编码及其特点,提出了一种PIM编码与PWM编码混编的新型编码思想,并给出了具体的编码方法。最后给出了激光编码的发展趋势。     

液晶激光投影显示系统设计

激光显示技术与传统显示技术相比,具有色域大、颜色饱和度高以及功耗低等优点,已成为下一代显示领域的主要技术。利用激光投影技术和液晶显示技术的特点,设计了一种基于液晶空间光调制器的液晶激光投影显示系统。该系统使用波长为532 nm的激光作为投影光源,采用ARM微处理器对240×320分辨率的液晶空间光调制器进行控制,实现了图像以及文字的投影显示。通过激光束匀光和激光散斑均化,提高了投影显示图像的辐照均匀性,抑制了激光散斑对于投影显示图像的影响。实验结果表明:研究液晶激光投影显示系统对于激光投影技术具有重要的意义。     

激光干扰效果反演激光干扰能量及应用研究

在大功率激光对光电探测器干扰机理基础上,提出了激光干扰效果反演激光干扰能量的方法,对激光干扰饱和面积反演激光干扰能量的进行理论推导,证明了方法的合理性。在干扰实验和理论分析基础上,给出了激光干扰效果反演激光干扰能量的使用条件,本方法可克服激光大气传输理论计算误差大、空间测量成本高、动态测量技术实现难等问题,为不具备干扰激光能量监测的场景提供了新的干扰激光能量获取途径,具有较好的应用前景。     

光纤阵列编码成像激光雷达系统

提出了一种基于光纤阵列的编码成像激光雷达,该系统采用光纤阵列代替传统成像激光雷达中的多像元光电探测器阵列。该设计通过编码、合波形探测、解码使用少探测器实现高分辨率成像,避免了高像素光电探测器阵列的研制难题。同时,对系统解码信号进行了进一步的去噪算法,仿真结果表明在低信噪比条件下小波去噪算法可以获得比较好的成像效果。     

基于空间光调制器的光学显微成像技术

空间光调制器(SLM)是一种对光波的光场分布进行调制的元件。它广泛应用于光信息处理、光束变换和输出显示等诸多应用领域。随着高分辨率空间光调制器在光学显微成像系统中的应用,大大提高了显微振幅和相位样品显微成像的分辨率和对比度,不仅能够实现各种传统的相位显微技术,而且能够灵活地以更复杂的相位调制方式实现新的显微成像。在光学显微系统中,SLM不仅用以控制样品照明光束,同时能作为空间傅里叶滤波器用于成像光路,综述了SLM在光学显微系统中的多种灵活应用。     

用液晶作调制器的相位成像

利用液晶调制器和ＣＣＤ探头组成的荧光相位成像系统,实现了不同荧光寿命物体的荧光成像,时间分辨率达到了亚毫秒量级。并对结果进行了讨论。     

基于液晶空间光调制器的复振幅全息显示进展

计算全息能够在计算机中实现光学全息的波前衍射计算与波前数字编码,并通过相干光照射全息图重建物光波前.但其空间带宽积受现有数字调制器件限制,光学重建受振幅编码或相位编码引入的噪声影响.复振幅全息利用现有的光电调控器件实现全息图复振幅波前编码,避免振幅项或相位项的损失,兼有高运算效率、高空间带宽积和高重建精度等优势.基于双...     

高重频激光对不同编码体制的干扰效果研究

针对高重频激光干扰与不同激光编码之间关系的研究不够深入这一问题,采用归一化互相关函数法,量化分析了高重频激光干扰在搜索识别阶段对不同编码体制的干扰效果。仿真结果表明,高重频激光对不同编码体制的干扰效果存在差异;重复频率高于120kHz时,对所有编码体制的干扰概率几乎均为100%,各编码体制间无明显差别。     

连续激光干扰CCD成像研究

由于光学成像系统本身具有的高光学增益,CCD器件非常容易受到激光的干扰和损伤,以连续632nm氦氖激光辐照可见光面阵CCD,收集到的实验结果表明：用较低功率的激光辐照CCD的局部,就可以产生全屏饱和现象。以命中概率作为效能指标,建立了激光干扰前后命中概率的变化情况的计算模型,通过命中概率大幅度下降说明激光干扰的有效性,为激光干扰的军事运用提供了依据。     

基于哈达玛基编码算法的水下光传输优化

水下无线光传输以蓝绿激光为载体,传输速度快,实时性强,在海洋勘探、海洋通信等方面起着非常重要的作用。然而光束自身的发散及其受水吸收和散射作用影响,导致传输过程中能量损失,接收端信号微弱。为了提高光束在水中的传输效率,本文提出了一种基于哈达玛基编码算法的光束整形模块,通过空间光调制器对波前相位进行调制,将光束分为参考光束和调制光束,并通过四步相移计算两种光的相位角,在多次变换中寻找最优全息图,聚焦接收端处的光束,减小光能经过水下信道后的损失。该研究成果有效地提升了不同距离下接收端的能量,实验结果显示,调制越精细,光束聚焦效果越好,达到了15 m处接收端中心能量2.3倍的提升。     

一种单通道相干光实现双极Hopfield神经网络的方法

本文提出了一种单通道实现双极神经元态和双极互联神经网络的方法。利用调幅型和改装的调相型液晶显示器的结合来存储互联矩阵,并利用相干迭加实现互联运算。该方法对其它类型的双极神经网络也同样实用。     

基于深度学习的激光干扰成像评估方法

可见光主动成像系统被广泛应用于成像侦察领域,激光压制干扰是一种可以利用的反制手段。合理地对激光干扰效果进行评估,对于干扰一方具有重要意义。为了更客观地评价激光干扰对成像侦察的影响,从可见光成像侦察的特点出发,对激光干扰可见光成像效果进行划分,确定了干扰效果评估需求。建立了可见光图像的激光干扰效果评估模型,结合基于YOLOv4的目标检测置信度及WFSIM算法的三个图像特征表征指标,形成了对应的评估体系。构建了一套参数可调的激光干扰图像采集及评估分析实验系统,对人体目标进行图像采集,验证了提出的评估体系及方法。     

空间编码高速三维轮廓测量--系统和实验

本文给出了空间编码高速三维轮廓测量的实验系统和实验结果,在此系统中利用了一个空间光调制器（ＳＬＭ）作为编码器件。文中简要叙述了ＳＬＭ的工作原理,说明其完成空间编码的机理。还给出了测量系统的标定方法,分析了该系统的测量速度与精度。     

制导激光编码信息识别技术研究

激光脉冲编码是半主动激光制导武器采用的一种抗干扰措施,为满足对抗半主动激光制导武器的需要,以激光信号的脉冲到达时间为参数,在分析现有各种码型及其识别方式的基础上,对激光脉冲编码信息逐次逼近,即在得到极少量的激光脉冲样本后,同步拟合解算不同码型参数,并结合模糊决策思想,预测下一脉冲的到达时刻,下达发射干扰脉冲的指令,同时侦测敌方目标指示器的后续脉冲到达时刻,在样本不断增长的过程中,对预测码型不断调整,逐步达到精确复制敌方编码信号的目的。试验结果表明,对常见的编码模式,该技术能通过较少的脉冲信息有效的识别脉冲编码规律。     

视场外激光对CCD成像制导武器的干扰研究

CCD成像制导武器在军事上的广泛应用,促使与之相应的光电干扰技术得以迅速发展,采用低能激光进行压制性干扰是一种有效的干扰方式.在实战环境中,难以保证激光束始终直射导引头内CCD探测器表面.为了验证视场外激光能否干扰CCD成像探测系统和干扰程度,首先介绍软破坏的实用性和可行性,进行了视场内、视场外激光干扰VC-210B型CCD探测器的实验,分析了视场外激光干扰的原理,并对激光软破坏某型CCD成像探测器所需能量进行估算,且从点源透过率角度说明激光视场外干扰的可行性.实验结果表明:视场外激光可实现对CCD成像探测系统的有效干扰.     

基于神经网络的激光脉冲编码解码研究

应用神经网络技术对寻的式制导武器常用的PCM码型进行了识别,以验证这种解码方法的有效性。通过建立线性神经网络,采用训练向量长度优先和数量优先两种方式对网络进行训练,并对下一激光脉冲信号的产生时刻进行了预测。仿真结果表明,线性神经网络在2.3个周期内就可以准确地预测,并且脉冲在时间轴上小范围的抖动不能影响网络的预测精度,这表明神经网络技术可以有效地对脉冲编码进行解码操作,具有一定的工程实用性。