3mm波段辐射成像研究

在研制3mm D icke辐射计的基础上,设计出基于PC-MCU主从控制模式的成像系统.针对运动平台成像系统提高灵敏度与空间分辨率的矛盾,采用软积分调节系统的积分时间,给出了软硬积分级联系统的积分公式,并采用了一种复合形态滤波器改善辐射图像分辨率的方法.实验结果表明:3mm辐射图像明显优于8mm辐射图像的空间分辨率,形态学的处理方法可有效地去除图像的噪声,验证了软积分在一定程度上可替代硬积分的功能.3mmD icke辐射计的指标为中心频率94GHz,灵敏度0.2K,线性度0.999,系统带宽2GHz,卡赛格伦天线3dB波束宽度为0.5°.     

基于BOTDA传感技术的空间分辨率研究

空间分辨率是BOTDA传感系统的一个重要参数,其主要取决于泵浦脉冲光的宽度。为了提高BOTDA系统的空间分辨率,在不改变泵浦脉冲光宽度的情况下,采用螺旋式盘绕传感光纤的方法,分析了布里渊散射传感原理,理论上分析采用螺旋式盘绕光纤对提高实际测量空间分辨率的影响。实验中泵浦脉冲光宽度为10 ns,BOTDA系统采样间隔为0.4 m。采用1 m长螺旋式盘绕传感光纤监测0.5 m管线轴向温度分布,监测空间分辨率为0.5 m。分析结果表明,采用螺旋式盘绕光纤更有利于提高监测管线温度场的空间分辨率。     

大气散射对成像系统空间分辨率的影响

1.引言来自辐射源的光辐射不但被大气中的分子和气溶胶散射、吸收,而且也会因大气湍流而偏离最初的路径。上述现象中,一些因素会导致光源强度衰减,另一些因素则会导致源辐射的空间模糊。大气湍流对空间模糊的影响是众所周知的,许多研究者都描述过它的特性。由于在散射和吸收大气中的光传输问题并不存在一般性的结论,所以均采用近似的分析解法。小角近似、漫射近似以及小角—漫射近似是已知的分析近似解法,每一种都有其自身的适用范围。另     

对地观测的微波散射成像方法

以微波为探测手段进行对地成像观测,能够全天候、全天时工作,在许多技术领域得到了重要应用,对微波成像的新思想、新体制、新技术的探索,也是一个非常活跃的研究领域。该文提出了一种新的微波成像方法,称为微波散射成像方法,该方法可采用收发分置工作方式,工作时只需要以单色波照射待成像地域。原理性成像模拟结果表明,使用这种方法可以获得被观测地域高几何分辨率和高辐射分辨率的微波图像。     

利用过采样探测提高线阵扫描相机的空间分辨率

从航天工程的特殊工作环境出发,不单纯在理论上推导如何提高线阵扫描相机的空间分辨率,而是在远距离、低能量的环境下,从系统的角度研究了图像配准程度、信噪比和时间分辨率对空间分辨率的影响关系,进而提出了过采样探测系统的设计约束条件.在不能降低相机时间分辨率和信噪比的条件下,提出了一种利用过采样技术将线阵扫描相机空间分辨率提高20%的新方法.     

载体运动对光电成像系统性能的影响分析

首先根据光电成像系统与目标的几何关系,分析了积分时间内载体运动在焦平面上产生的像移;然后从调制传递函数的角度分析了运动对成像系统性能的影响,最后分析了运动对光电成像系统分辨率的影响.结果表明:载体的角运动会严重影响光电成像系统性能,必须将积分时间内载体的角运动控制在探测器瞬时视场内.     

一种用于激光成像雷达的条纹管研制

简述了条纹管的工作原理。设计制作了一种可用于激光成像雷达的条纹管。测试表明,该条纹管时间分辨率达到50 ps／lp,空间分辨率为20 lp／mm,光阴极有效面直径为15 mm。     

SAR系统灵敏度对成像质量的影响

成像质量是决定合成孔径雷达(SAR)观测效益的最主要因素,而系统灵敏度又与SAR成像质量密切相关。本文介绍了系统灵敏度指标的计算方法,并从雷达工作波长、作用距离和方向图等方面,分析了其对成像质量的影响,最后给出成像质量仿真实例。结果表明,通过对系统灵敏度合理分析,能够有效地指导SAR系统设计。     

实时延迟线性能对SAR成像质量的影响分析

对宽带有源相控阵天线中实时延迟线对SAR图像性能的影响进行了仿真和分析。仿真分析结果表明,对于瞬时带宽为1 GHz的信号,长度为4 m、最大扫描角为20°和工作于S波段的有源相控阵线阵,若不使用延迟线,压缩脉冲主瓣展宽到理想情况的9.30倍,不能产生正确的SAR图像;若使用延迟线,可将每个天线单元接收信号之间的时差补偿到合理的范围,使SAR图像性能满足分辨目标的要求。     

环境因素对红外相机成像质量的影响浅析

针对红外航空相机所处的工作环境进行了研究,指出相机在高空工作时,温度和大气压力的变化会使相机的像点产生变化,导致相机离焦,从而影响相机的成像质量。总结了关于温度和大气压力对相机成像质量的影响的规律。针对相机工作环境的特点,分别分析了温度变化和大气压力变化引起相机离焦的规律,提出了近似计算方法,并对其进行了试验验证。对于不同种类的相机提出了相应的调焦补偿方式,对红外相机的研制工作具有一定的参考价值。     

双通道机载微波辐射成像系统

已研制成功的双通道机载微波辐射成像系统 ,工作频率为 35GHz ,双通道分别为水平极化和铅垂极化 ,采用入射角为 4 5°的机械圆锥扫描 ,两部波束宽度为 1 5°的卡塞格伦天线交替对地扫描 ,在PC机的显示器上实时显示所得的两幅伪彩色图像 ,辐射测量数据同时存入PC机硬盘 ,以待后续处理。采用两部Dicke辐射计 ,积分时间为 5ms、10ms、50ms、1s可分挡调节 ,前端噪声系数F <6 .5dB ,中频带宽 5～ 70 0MHz ,灵敏度计算值为ΔT =0 .1K(τ =1s) ,实测ΔT =0 .15K。图像显示时采用非均匀大小像素的圆弧显示方法。用 5m运动高台对地成像实验表明 ,该系统工作性能稳定 ,已达到实用水平。     

CALCULATION OF THE SPATIAL RESOLUTION OF A SYNTHETIC APERTURE MICROWAVE RADIOMETER

The synthetic aperture microwave radiometer (SAMR) has been proved to be an interesting system for the remote sensing of the earth from space with a high spatial resolution. This paper presents the formulas for computing the spatial resolution of the SAMR. Some practical examples are also presented, and it is proved that the spatial resolution becomes more inferior with the increment of the off-nadir angle.     

光瞳滤波光刻图形质量影响因素分析

在阐述投影成像光刻光瞳滤波技术原理与滤波器设计的基础上,详细分析研究了滤波成像光刻图形质量影响因素。指出影响图形质量的因素除了滤波器设计本身存在误差,主要还存在滤波器的制作误差、滤波器在成像光路中放置的位置误差和光刻工艺条件等因素。实验表明只有注意控制好这些影响因素,才能很好挖掘该技术提高光刻分辨力、增大焦深的潜能。     

多光束傅里叶望远镜成像质量主要因素分析

傅里叶望远镜在对深空暗弱目标成像方面有着独特的优势,但传统的3光束方阵成像扫描时间过长,只能对静止目标成像。为了在几秒之内对运动目标进行高分辨率成像,已经出现了几种不同类型的多光束发射阵列配置方案。在均匀分布排列中,T形配置是目前冗余度最小的结构之一。本文以6光束T形发射配置为例,简单介绍了傅里叶望远镜成像原理,依据T形发射阵列平面与空间频率平面的对应关系,分析了空间频率对成像质量的影响,验证T形发射阵列傅里叶望远镜成像优势,并进行了计算机仿真。得到了不同信噪比条件下的重构图像,通过在相同信噪比条件下和方阵列重构图像对比,成像质量完全满足要求且缩短了成像时间。仿真结果对室内和室外实验有着一定的指导作用,同时也为更多光束及其他发射阵列配置提供了参考。     

复杂场景微波辐射图像的模拟

模拟生成微波辐射图像是为了用其作地形匹配制导中的基准图。文中分析了光学图像和微波辐射图像之间的几何关系，讨论了光学图像的分割、识别及表面方向获取的方法，论述了地物表面温度、亮度温度、视在温度、天线温度和天空温度之间的关系，并在此基础上提出了一种模拟生成复杂场景微波辐射图像的方法。仿真结果表明，方法完全可行。     

两款时间间隔测试仪表的测量原理和比较

介绍了通用时间间隔计数器SR620和时间间隔分析4~E1725C的测量原理,并对其测试能力进行了比较。     

基于亚像素偏移的高质量鬼成像目标重构方法

针对欠采样次数下传统计算鬼成像重构图像分辨率差和对比度低的问题,提出了一种基于亚像素偏移的高质量鬼成像目标重构方法.本文通过分析不同颗粒大小散斑图的重构图像特性以及亚像素散斑偏移的特性后,采用2 pixelX 2 pixel的大尺寸散斑颗粒在空间位置分别进行水平、垂直、斜向偏移,结合未偏移原始散斑图分别对未知目标进行图...     

红外偏振成像系统的成像条件分析

红外偏振成像技术是未来目标搜索方法的研究热点,它对于入射角、目标表面粗糙度等条件比较敏感,为使红外偏振成像系统有效工作,有必要研究系统成像条件。研究从菲涅尔反射定理和基尔霍夫定律出发,分析了偏振产生原理;针对不同入射角、入射光强、观测波段、目标表面粗糙度、目标材质等观测因素对成像效果的影响,通过定性定量分析、数据仿真、对比实验得出结论。实验结果与之前的理论分析吻合,即当入射角越接近布儒斯特角时,反射光的线偏振程度越大,发现布儒斯特角并非红外偏振成像的最佳观测角;当光照强度越大,目标表面越光滑时,偏振度也越大。对于将偏振成像技术在目标搜索、跟瞄等领域的工程化应用有着重要的意义。     

基于MIMO的ISAR成像算法研究

基于RD算法的ISAR成像在实际应用中由于很多复杂的因素导致可利用的成像积累时间短,有可能达不到所要求的方位向分辨率。在此研究了几种不同情况下,结合MIMO技术对同一目标ISAR成像的算法。它采用多个收发雷达对同一目标发射一组射频信号,通过对接收到的回波信号进行匹配滤波实现距离像压缩,将不同雷达接收到的距离像进行选取、插值、组合,最后对组合后数据进行方位向多普勒分辨成像。理论推导以及仿真实验结果证明,该方法在不同情况下都可以在达到方位向分辨率的前提下,缩短成像所需时间,或者在确保成像时间的前提下,提高成像的分辨率。这样缩短成像时间的方法扩大了ISAR成像的应用范围,提高了ISAR成像效果。