具有宽带稳定偏振拍长的双折射多孔光纤

为降低偏振拍长对波长变化的敏感性,扩大多孔光纤偏振器件的工作带宽,针对一种包层空气孔呈圆形阵列分布的多孔光纤,应用全矢量有限差分光束传播法分析了不同参数的包层结构对偏振拍长及其相对变化率的影响,通过横向伸缩形变在包层中引入特定的非对称结构,这种方法不仅有效降低了偏振拍长的波长敏感性,而且偏振拍长对这些特定包层结构参数的误差微扰不敏感,在1.2~1.7 mm波长范围内,偏振拍长的相对变化率小于±4%,工作带宽达到500 nm,同时包层结构几何参数的误差容限达到0.1 mm量级,较好地兼顾了偏振拍长的宽带稳定性与多孔光纤工艺制作可行性。     

EBG结构散射特性对天线前后比性能的影响

仿真研究mushroom形式的EBG结构,所得结果揭示了EBG结构表面波带隙与传输特性曲线阻带不一致的原因是EBG结构在表面波带隙内的某些频段上对表面波有较强的散射,并利用微带贴片天线模型进行验证,表明EBG结构的散射特性会使得贴片天线前后比恶化。通过适当调整EBG结构尺寸,在保证表面波带隙几乎不变的情况下,将较强散射频段移出带隙范围,使得在整个表面波带隙内贴片天线前后比都有较大的改善,同时保证了表面波带隙、传输特性曲线阻带和贴片天线前后比改善频段的一致性。     

基于分体式Sagnac干涉仪的长波红外干涉成像光谱系统

介绍了基于分体式Sagnac 干涉仪的静态高通量干涉成像光谱技术的基本原理,设计并实现了长波红外宽波段等比消偏振分光膜系,给出了干涉仪尺寸的设计方法并利用TracePro 软件验证了设计的干涉光路。使用制冷型和非制冷型探测器对该红外干涉成像光谱仪方案进行了塑料薄膜透过率测试,实验结果与高精度Michelson 光谱仪测量值有较高的吻合度,证实了该方案的正确性。最后进行了推扫实验,给出了数据重排、基线校正和切趾等数据预处理方法,验证了该系统方案工作模式的可行性。     

基于LMS、lαβ颜色空间的最佳参考方向伪装目标偏振检测

针对复杂背景中伪装目标偏振检测的问题,以中国颜色体系为基础,基于CIE1976L*a*b*颜色空间建立了LMS和l两种颜色空间的256级亮度分量数据表,通过外场偏振检测实验,找到了目标与背景偏振度对比较高时的偏振片最佳参考方向,并研究了这两种空间在此方向上表征偏振信息的优劣和反映偏振检测能力强弱的问题。实验结果表明,以偏振片最大透光方向垂直于入射面为参考方向,在亮照度下,L空间的偏振图相比其灰度图信息量降低甚少,表征目标偏振信息量能力较强;在暗照度下,l空间的偏振图相比其灰度图不仅目标与背景的对比度明显提高,而且对阴影目标检测能力较强,实验结果与人眼观察结果一致。     

宽场偏振干涉成像光谱仪的调制度研究

干涉成像光谱技术是一种集双光束干涉技术、二维成像技术以及高分辨率光谱技术于一体的高新遥感探测技术,常用来进行监视、识别和探测各种民用和军事目标。基于双折射晶体的宽场偏振型干涉成像光谱仪是该技术中的一种典型代表,组成其系统的偏光元件的性能是决定其成像质量和光谱复原精度的关键因素。论文考虑元件偏振误差和延迟误差对光路传播的影响,采用偏振追迹法推导出了系统干涉调制度的理论表达式,给出了其随入射角、入射波长、入射方位角以及元件偏振化方向和相位延迟量的变化特性,并定量分析了其允差范围。这为基于偏光器件成像光谱仪的系统设计、高光谱复原以及工程实践提供了重要的理论指导和技术支持。     

激光雷达主动偏振图像散斑抑制算法

针对激光主动偏振图像的散斑去除问题,提出了一种基于异向扩散的冲击各向异性滤波模型。该模型融合了冲击滤波器和小核值相似区算法,利用小核值相似区算法提取偏振图像边缘,减少了噪声对边缘检测的影响;针对不同的图像区域,自动调整冲击滤波器的系数,使得该算法既能保持图像边缘,又可以很好地抑制图像的散斑。使用八方向一阶差分估计小核值相似区算法的门限,门限估计更加准确;迭代终止条件采用完全散射区域的平均绝对误差作为标准,使得迭代次数更加合理。通过对比等效视数和边缘保持指数可见,冲击各向异性滤波算法的散斑抑制能力和边缘保持能力与传统的Lee和SRAD模型相比更加有效。     

圆偏振周期量级红外激光脉冲驱动产生太赫兹辐射

研究了周期量级的圆偏振激光在空气中成丝产生太赫兹辐射的偏振特性。将中心波长1.8 m、脉宽8.6 fs 的圆偏振红外激光脉冲聚焦到空气中,形成等离子体细丝,产生太赫兹辐射。通过测量太赫兹辐射的偏振状态,和偏振方向与驱动激光载波-包络相位的关系,发展太赫兹波偏振控制的方法。实验结果表明,太赫兹辐射为椭圆偏振,而且偏振平面随着驱动激光载波-包络相位的变化而转动。这对太赫兹波的偏振控制有重要意义,并为周期量级激光载波-包络相位的测量提供了新方法。     

红外偏振成像探测技术进展

不同物体不同状态存在明显的红外偏振差异,可以构成目标探测信息。简述了利用红外偏振成像技术进行目标探测的物理本质,重点阐述了偏振双向反射分布函数原理,列举了红外偏振成像探测模型,介绍了红外偏振成像技术的应用优势,归纳总结了偏振成像系统结构分类及其特点,叙述了红外偏振成像技术在目标探测与识别领域的进展,详细叙述了红外偏振成像技术的理论、实验基础研究和在目标探测中的应用。最后,总结分析了中/长波红外偏振成像技术特点,并对发展国内红外偏振成像技术提出了建议。     

散射传输存在系统频偏时DPSK性能分析

针对低速散射传输中归一化系统频偏增大导致相干检测失效的问题,提出了DPSK差分相干解调方式,给出了其在AWGN信道下考虑载波频偏影响时的误码公式,阐述散射传输中分集接收技术的工作原理,进而分析了散射通信中存在系统频偏时的DPSK差分解调性能,最后给出了不同归一化系统频偏时的误码计算结果,并采用蒙特卡洛仿真方法进行了相应的性能仿真,验证了误码结果的正确性,为低速散射传输的系统设计及工程研制提供了参考。     

单载波MIMO对流层散射系统的信道估计

针对对流层散射信道的频率选择性,提出了一种基于训练序列的单载波空时分组编码(Space Time Block Code,STBC)系统的信道估计算法。首先建立了单载波空时分组编码系统的系统模型,确定了发送分组结构和接收技术;接着提出了信道估计算法,并讨论该算法中Chu序列的最优性;最后通过仿真分析了信道估计算法的性能和效率。