同步扫描水下激光成像的角分辨率极限

同步扫描水下激光成像技术是一种能有效抑制后向散射的水下成像技术,它采用高度准直的激光束照明水下目标,通过扫描扩展横向视场,结合载体的纵向运动得到目标的二维灰度图像。建立了目标反射率的一维理论模型,通过该模型分析了激光发散角和采样角对同步扫描水下激光成像系统角分辨率的定量影响。结果表明,若激光发散角为δ,并以对比度衰减至原始目标的0.2倍为下限,则系统的角分辨率可达0.6δ。     

水下电视系统的若干应用技术

详细介绍水下电视系统的一些技术问题，简介水下遥控摄象技术的特殊课题，并讨论水电视应用中的某些关键技术。     

用于车辆的扫描型激光雷达系统

用于车辆的扫描型激光雷达系统扫描型激光雷达系统包括激光束源，反射镜和光接收机。该反射镜通过反射来自激光束源的激光束来形成直向光束。驱动反射镜的方法是使垂直于路面的轴线转动以实现横向扫描光束，光接收机接收从目标反射来的光束，反射镜的较上部分和较低部分的...     

激光炮火控制系统在小型舰艇上的应用

激光炮火控制系统的基本部件包括:舰艇海面搜索雷达、海面显示电视摄相机、激光发射机和半主动制导导弹。舰艇海面搜索雷达对可能出现的目标进行寻的、鉴别和瞄准。电视摄相机显示真实的空间目标图象,操作人员将激光发射机发射的激光束射向目标,使电视屏幕上出现的象花一样的反射激光束与真实的空间目标图象重合。这种重合证明激光束对准了目标。发射半主动制导导弹,以便截获反射激光束通路,从而跟踪目标。     

水下激光成像分辨率影响因素的理论分析

讨论了用调制传递函数（ＭＴＦ）表征水下激光成像质量特性及其影响因素的量值关系，给出了计算该系统ＭＴＦ的理论近似公式，得出了ＭＴＦ与激光束光斑的大小，目标的距离，接收视场角及光功率的数量关系，结果表明准直光斑的减少和采用窄视场的扫描技术能有效地提高成像的分辨率。     

大直径轻型扫描反射镜

大直径轻型扫描反射镜对海军用激光发射接收系统是很重要的,该系统以倍频Nd∶YAG激光器大面积扫描海洋,如图1所示。激光束通过平面反射镜以±45°角向飞机左右两侧扫描。同一个反射镜收集来自所选海水或目标区反射回来的激光,并使它射到接收系统。大孔镜接收系统和大直径的反     

激光系统以每秒1，200条线的速率产生高分辨的图象

最近公布的新型摄象系统为从印相到微型电子学领域的激光新应用开辟了道路。这种系统是美帝无线电公司为地球资源轨道运行卫星宇宙飞船设计的。正如人们所想象的那样,在不载人的卫星上的高度现代化的电视照相机把地球的照 片传回氦-氖气体激光系统。应用电光调制技术,激光束在一帧9×9吋的光敏软片上跟踪重现图象。     

水下激光引信探测及距离选通技术研究

以鱼雷用激光引信为应用背景,根据激光束在水中的传输特性和常规激光引信的原理结构,确定了水下激光引信的基本结构.为消除水下环境中后向散射光的影响,接收系统采用距离选通接收技术,选通电路采用CPLD芯片来实现,不仅减小了系统的体积、降低了功耗,而且提高了系统的实时性.     

基于四象限探测器的激光束二维扫描跟踪系统的研究

在激光作为能量载体给远程移动设备如无人机充电的过程中,为确保接收端能精准接收到从发射端发射来的激光束,设计了一套基于四象限探测器的激光束二维扫描跟踪系统.该系统通过实时测量入射激光的光斑中心相对于四象限探测器中心的偏移量,利用监控和控制计算机、控制柜以及二轴转台构建闭环控制系统,可实现激光对移动目标的实时跟踪.测试结果表明,当移动目标在距离激光束发射端高1m、横向宽度30 cm的区域内以不大于5 cm/s的速度移动时,该跟踪扫描系统可较准确、实时地跟踪移动目标.     

共用天线电视系统的重影问题

在接收电视广播的共用天线系统、配合计算机网络监视生产过程的工业电视系统、教学科研采用的闭路电视系统等电缆电视系统(CATV)中,通常会出现带有重影的图象。经天线接收到的几路电视信号和由摄     

国内外简讯

华北光电所固体激光水下电视样机通过技术鉴定华北光电所研制的固体激光水下电视样机已于今年七月通过了技术鉴定。这是我国用固体激光作为光源的第一台水下电视试验样机。该机采用输出光波长处于海水透射窗口的YAG连续倍频激光器作为光源可增加观测距离。它并采用直接接收光路系统,结构简单,图象稳定。但是倍频晶体潮解和倍频效率问题尚待改进。(本刊通讯员)     

水下激光通信系统接收机倾角及位置对接收光功率的影响研究

采用蒙特卡洛方法建立了水下高斯光束传输仿真模型,基于该模型重点研究了接收机倾角和接收机位置对接收光功率的影响规律。仿真结果表明:在水下信道中,当接收机探测器阵面与激光出射角垂直时,接收光功率最大,随着接收机探测器阵面倾斜角度的增加,接收光功率逐渐减小;当接收机沿着Y轴方向正向移动时,且接收机在激光束的直径范围内时,接收光功率不变;当接收机在激光束的直径范围外时,接收光功率随着接收机偏离原点距离的增加而减小。仿真结果可为水下激光通信工程实践提供参考依据。     

激光差动扫描测量厚度

提出一种激光扫描测量厚/宽度的新方法,系统由准直激光源、差动扫描转镜、接收物镜、光电接收器和智能仪表组成。准直光源发出的光束经差动扫描转镜形成差动扫描,扫描光束被待测工件反(散)射后,由接收物镜汇聚至光电接收元件,测量反(散)射光在待测工件上的持续时间,由特定公式计算出工件厚/宽度。理论分析和实验结果表明,测量结果与工件至系统之间距离无直接关系,工作稳定性好,实验最大测量误差不大于扫描激光束束腰半径。     

国外超声摄象管发展简况

引言超声摄象管是一种电子束扫描摄象管。它可将振荡频率2×10~4～1×10~8赫兹的超声波转变成电视信号,在电视监示器上显示出图象。其作用和电视摄象管相似。超声摄象管的英文名称有:Ultrasound Image Camera,Ultrasonic Image Converter Tube,Sokolov Tube。俄文名称用。超声摄象管摄象机可用来观察普通电视摄象机无能为力的混浊水中的物体,监示进行各种水下土木工程和作业。另外在医学诊断上也有广阔的应用,特别在诊断人体内软组织时比X光电视显象更优越。     

使用两台激光器焊接

一种具有两台激光器的焊接系统正被用来焊结多接头横杆开关的共母线制接头，该系统的一束激光把另一束激光引向目标。该系统由（美国）西部电气公司研制、现已被该公司的奥曼哈工厂采用，它已成为精密、高速和简单化的典范。称之为“边缘探测”的心脏部分是一个光学组件。它可以用低功率激光束扫描目标但仍与高功率激光束同轴。     

新体制激光雷达光纤扫描系统

为了提高激光成像雷达的帧频与激光点斑密度,介绍了光纤扫描装置的原理。光纤扫描激光雷达系统基于两套激光发接收对称的光纤束,其发射系统由圆形排列到线性排列、接收系统由线性排列到圆形排列;圆形排列激光束与扫描摆镜、直线排列光纤束与物镜系统分别构成发收光学系统,实现光束在空间的偏转和接收。该雷达的核心是光纤束与光学镜头耦合构成的发收光学系统以及相应的控制系统。重点分析了光纤的数值孔径、瞬时视场角、成像视场、光学耦合效率等光学系统参数设定方法,介绍了一种光学镜头设计方案及控制系统中MCU的功能和参数选择方法。该项研究结合了国内的光学超精细加工、精密光学装调以及同步控制技术水平等设定合理的参数,概念新、方法新,实现光纤扫描激光雷达还是可行的。     

苏格兰研制成水下激光电视

苏格兰工程技术人员研制成一种实验型脉冲激光电视系统，能穿透混浊水32米深度。这一深度是目前水下电视摄象机和水下泛光灯可达深度的三倍。该系统的试验由爱丁堡的弗兰提电光公司的一个科研小组进行，实验结果是在不利条件下取得，可与直接照在目标上的探照灯相比。     

水下单光束扫描探测系统光路参数优化设计

针对水下单光束扫描探测系统探测水中近场目标的需求,为抑制海水后向散射干扰,提高系统信噪比,对系统光路参数进行了优化设计。通过推导系统盲区距离公式、水中目标回波和后向散射功率方程,分析了系统探测区域和信噪比同光路参数的关系。在不同水质条件下,基于粒子群算法(PSO)对光路参数进行了优化计算。结果表明:对探测区域为6-10 m的系统,当发射光束与接收视场平行,接收视场半角为9 mrad,收发间距为10.6 cm时,系统信噪比达到最佳。为验证理论模型的正确性,设计了水下激光探测光路模拟系统,测试不同光路参数下系统信噪比,实验结果与理论值一致。优化结果可为水下单光束扫描探测系统光路设计提供理论依据。     

电视镜头中常见光学名词的意义

分辨率与电视镜头电视镜头的作用是将被摄物体成象在摄象管的靶面上,以便进行光电转换,再通过显示器进行电光转换,而还原为人眼所能接收的图象。由于各种摄象机的用途、摄象管种类、尺寸的不同,要求电视镜头的型式也是各式各样     

科技简讯

由英国政府资助的一个合作研究小组开发了一种经济、耐用的水下输油管线的激光探伤系统.该系统采用脉冲固体二极管泵浦的Nb:YVO_4激光器,光纤耦合二极管激光的泵浦功率为1.2W.Q—开关系统使用了一个电光偏转器.该四极电一光偏转器在横向电场中产生线性变化,当在其电极上施加了900V左右的电压时,折射率发生变化,激光束被偏转.这种偏转和温度无关,而且也不需装配偏振器.短而强的激光脉冲宽度小于1.4ns,峰值功率为1.4μm,重复频率达20kHz,波长为1.06μm.脉冲的不稳定性小于0.5ns.激光脉冲经过转换效率为42%的KTP单晶进行倍频.由窄的激光束对被检测物体进行扫描,通过对激光束“渡越时间”的