我国第一台微波光子雷达诞生

正中科院电子学研究所网站12日披露,该所成功研制出我国第一台微波光子雷达样机,并通过外场非合作目标成像测试,获得国内第一幅微波光子雷达成像图样,在图像分辨率上比国际水平高出一个数量级。雷达具有全天时全天候对目标探测、成像的能力,在军事民用上具有广泛应用。传统雷达以电子为载体实现信号的产生和处理,分辨率和处理速度因电子器件的带宽限制而存在提升瓶颈,难以满足未来应用对高性能雷达的需求。而微波光子雷达,以光子为信息载体,利用丰富的光谱资源     

我国第一台微波光子雷达诞生

正中科院电子所网站近日披露,该所成功研制出我国第一台微波光子雷达样机,并通过外场非合作目标成像测试,获得国内第一幅微波光子雷达成像图样,在图像分辨率上比国际水平高出一个数量级。雷达具有全天时全天候对目标探测、成像的能力,在军事民用上具有广泛应用。传统雷达以电子为载体实现信号的产生和处理,分辨率和处理速度因电子器件的带宽限制而存在提升瓶颈,难以满足未来应用对高性能雷达的需求。而微波光子雷达,以光子为信息载体,利用丰富的光谱资源和灵活的光子技术,能够更好、更快地产生和处理雷达宽带信号,     

400MHZ带宽声表面波RAC器件

一、引言 声表面波线性调频脉冲压缩滤波器以其卓越的性能在雷达与微波辐射测量系统中得到了广泛应用,随着此类系统对观测目标成像分辨率、清晰度和稳定性要求的提高,宽频带高性能的声表面波线性调频脉冲压缩滤波器的研究工作就显得更为重要.本文介绍我们最新研制可用于雷达、微波辐射测量设备的宽频带声表面波沟槽反射栅脉冲压缩滤波器(简称声表面波RAC器件),其线性调频带宽可作到400MHz.     

P波段星载SAR电离层对成像的影响及校正方法

主要分析P波段SAR成像时,由电磁波在电离层中的传播时延引起的图像位置偏移和由电离层的色散效应导致的距离向分辨率下降问题.并在此基础上进行了点目标的成像仿真.结果表明:雷达工作频率、带宽以及路径电子总量(TEC)是影响成像质量的决定因素.TEC越大,雷达工作频率越低,信号带宽越大,图像恶化越严重.P波段的星载SAR图像中,图像偏移和分辨率扩展可达几十米.文中提出利用点目标脉冲压缩前的时域响应宽度变化量信息作为电离层定标参考函数的计算依据,实现对电离层误差的校正.     

新型光学显微镜突破分辨率极限——可用于观察活细胞生理过程

正科技日报北京电(记者常丽君)据美国科罗拉多州立大学官网报道,近日该校科学家演示了一种空间分辨率达2η(η是非线性光强反应单位最高级)的多光子—空间频率调制成像(MP-SPIFI)技术,突破了光学显微成像分辨率极限。超分辨率显微成像技术因克服衍射极限荣获2014年诺贝尔化学奖,但需要将单个荧光分子的衍射精确控制在极限范围内。研究人员考虑了另一种现已成熟的深组织成像技术——多光子显微成像,这种方法能获得标准超分辨率技术无法提供的样本信息。     

圆柱形光子晶体微波反应腔的加热效率和均匀性研究

微波加热具有瞬时、可控、高效等优点,已被广泛应用于新材料制备、核工业、名贵药材干燥、化学反应催化、食品加热等方面。微波反应腔作为微波加热系统的关键设备,其更加合理的设计对提升微波加热的效率、均匀性、可控性都具有决定性意义。基于光子晶体对电磁波的布拉格散射特性,将微波波段的光子晶体引入到传统圆柱形微波反应腔中,设计了一款新型圆柱形光子晶体微波反应腔。在此基础上,仿真研究了光子晶体对加热效率和均匀性的影响规律。研究结果表明,相较传统圆柱形微波反应腔,圆柱形光子晶体微波反应腔具有更高的加热效率和均匀性。     

光电跟踪测量系统的动态成像分辨率分析及优化设计

光电跟踪测量系统的测量精度与成像质量受成像系统动态分辨率的影响.成像系统动态分辨率受光电跟踪测量系统跟踪精度的影响.分析与试验表明,光电跟踪测量系统的动态成像分辨率主要取决于静态分辨率和跟踪精度;工作过程中的光电跟踪测量系统的动态成像分辨率比光电跟踪测量系统的静态成像分辨率低;与传感器的积分时间相比,高频目标与低频目标对动态成像分辨率的影响模型不同;在传感器积分时间、目标的运动状态及对动态分辨率要求确定的条件下,可对静态成像分辨与控制系统进行优化设计.     

EUV波段光子计数成像探测器信息处理器的设计与实现

EUV波段光子计数成像探测器通过对30.4nm的He+共振散射分布进行成像,从而对地球等离子体层的分布进行研究。信息处理器是EUV波段光子计数成像探测器的核心部分,利用FPGA进行信息处理器的设计,从而完成对图像信号的放大、整形、保持、量化、采集和传输等重要功能控制,空间分辨率达到0.28mm。     

圆周合成孔径声呐技术综述

圆周合成孔径声呐(Circular Synthetic Aperture Sonar, CSAS)具有亚波长量级的二维分辨率、三维成像能力和全方位观测能力,在水下威胁目标查证、战场环境侦察等领域具有广阔的应用前景。文章分析了CSAS成像原理及分辨率,对国内外CSAS试验研究进展进行了综述,对CSAS成像算法、运动补偿、三维成像和后置处理等关键技术进行了分析,总结归纳了CSAS成像技术存在的问题,并对CSAS未来的发展进行了展望。     

一种用于经纬仪的实时检焦系统

为了使经纬仪进行实时自动检调焦,提出了一种双分离透镜法检焦系统,该方法利用目标自身的反射光,经双分离透镜将通过镜头后的光路分割成两束,通过检测目标在CCD上成像光斑位置的偏移量进行调焦,对具有一定亮度的目标能理想的自动对焦,自身不需发射系统,耗能少,结构紧凑;利用相关法进行数据处理和拟合,提高了检焦系统的分辨率。实验结果表明,此方法的检焦分辨率在0．1～0．15mm范围之内,检焦精度基本满足经纬仪第一像面焦深范围之内的要求,并具有调整方便以及实时性等优点。     

复合型光子筛及其在大口径成像中的应用

传统光子筛在大口径成像领域具有衍射效率低和制造数据量巨大的缺陷,这导致它们很难在实际应用中被采用.本文提出了一种复合型光子筛,该复合型光子筛将普通光子筛半径的中间1/3部分用波带环来替代.仿真结果显示,采用这种设计的光子筛不仅可以有效减小制造数据量,还能提高衍射效率.我们在成像试验中对比了具有相同特征尺寸的普通光子筛和复合型光子筛,结果显示复合型光予筛能够减少38%的设计数据量并且具有更高的成像对比度.因此,这种复合型光子筛在大口径X射线成像领域中具有很好的应用前景.     

一种通过相续雷达成像构建目标三维像的算法

逆合成孔径雷达(ISAR)作为成像雷达技术之一,它是应用雷达波束对基于遥感目标的二维像进行观测.ISAR对相继像的观察就类似于采用摄像机捕捉移动的画面.在光学成像的领域里,将图像而成的二维速度变换称为"光速流"或者是"速度场".当摄像机与目标之间的相对运动是已知的时候,那么基于速度场的以相继运动图像来估计目标的三维形态是合理的.     

浅析微波技术中光子晶体的具体运用

光子晶体作为一种介质材料,其介电常数呈光波长量级周期性分布,它具有光子带隙,并禁止频率在带隙中的电磁波传播。在微波频率范围的光子带隙被称为电磁带隙,其特有的性质使光子晶体在微带线和微波天线等方面得到了很广泛的应用,本文就其在微波技术领域的应用研究进行若干探讨。     

高分辨率雷达目标特性和杂波模型研究

在宽带高分辨率雷达中,距离分辨率远小于目标尺寸,目标回波是各散射中心分布函数的径向投影与发射信号作用的结果。目标的一维距离像反映了目标强散射中心在径向距离轴上的投影分布,它是目标特征的体现。本文主要研究高分辨雷达的目标特性和杂波模型并进行仿真。     

伪装遮障的雷达散射截面新模型

散射型防雷达伪装遮障依靠其对微波的强散射和低透过作用实现对军事目标的伪装。在遮障材料几乎不吸收微波的情况下，强散射与低透过是相辅相成的。不过就军事目标的隐身而言，真正理想的遮障应该对微波具有低散射和低透过的特性，这意味着微波吸收性能对理想遮障的不可或缺。分析了遮障的散射、吸收和透射作用对其雷达散射截面的影响，讨论用现有吸波材料构造理想遮障的可行性。根据分析，遮障面所用材料的吸波性能、遮障本身结构形成的对入射微波的均匀散射以及遮障对透射微波的传播方式的影响都是理想遮障的必要条件。其中，在计算遮障的雷达散射截面时考虑其透射微波的分布是本文的特点。适当的遮障结构能够导致其透射微波在空间的弥散，从而大大降低目标的回波信号，因而十分有利于达成理想的伪装效果。     

混合采样机载MIMO雷达成像方法

针对传统合成孔径雷达(SAR)在进行机动目标成像时,极易造成SAR图像中出现散焦与模糊现象,本文通过融合MIMO雷达单次快拍与SAR合成孔径技术,提出了一种混合采样高分辨率机载MIMO雷达机动目标成像方法。该方法利用目标与载机的空间位置信息进行运动补偿,而无需估计目标多普勒信息,因此,能够有效避免传统SAR存在的机动目标多普勒参数估计难题。仿真实验证实了新方法实现机动目标聚焦成像的有效性。     

HY-2卫星扫描微波辐射计多通道分辨率匹配技术研究

星载微波辐射计多通道海洋参数反演需要基于同一位置、同一分辨率的多通道观测值,但由于星载微波辐射计设计的局限性,多通道观测地面像元位置和分辨率均不同,因此运用多通道分辨率匹配技术统一观测面元是扫描微波辐射计数据处理中的关键技术,基于海洋二号(HY-2)卫星扫描微波辐射计的成像原理和天线方向图,模拟各通道天线方向图在地面的投影,用Backus-Gilbert(BG)算法将高频观测亮温重采样到最低的低频6.6 GHz通道的观测位置和像元分辨率。结果表明,BG降低分辨率重采样算法能得到很好的拟合效果,并且不另引入噪声。     

雷达微波暗室性能检测方法

雷达微波暗室的检测是雷达微波暗室建设的关键工作之一,判断微波暗室能否适用于雷达设备的检测要求,具有非常重要的意义。本文提出了一种雷达微波暗室检测的方法,并在工作实践中得到验证,具有一定的推广价值。     

近程毫米波合成孔径辐射计被动测距原理

毫米波合成孔径技术利用了物体自身辐射电磁波的相位信息,采用很少阵元就能实现实时成像,但目前合成孔径技术只是限于亮温成像,缺少了目标的距离信息,这对于目标探测与识别很不利。提出在近程条件下合成孔径被动测距原理和相应的双正交傅立叶变换算法,并给出了近程距离分辨率公式,近程成像的特点是成像公式中存在二次相位因子,而且距离分辨率和距离的平方成反比。毫米波合成孔径被动成像可以同时得到物体辐射的亮温分布和距离分布,能够有效克服离焦引起的图像模糊,对图像的反降晰和目标识别具有重要意义。     

分子印迹光子晶体的研究进展EI北大核心CSCD

光子晶体是至少两种不同折射率介质周期性排列而成的有序结构材料,通过改变其平均折射率或晶格间距等参数可以实现对光的调控。响应性光子晶体结构与分子印迹技术相结合制备的分子印迹光子晶体化学传感器因特异性强、灵敏度高且具有自表达能力等优点而受到人们的青睐,为微量及痕量物质的检测提供了新思路。本文着重介绍了基于二维和三维光子晶体的传感材料,尤其是分子印迹光子晶体(MIPC)的制备方法、性能特点和应用研究进展,对分子印迹光子晶体在可视化检测的研究前景做了展望,对提高分辨率、稳定性等问题做了分析。