自聚焦
- 多子陣合成孔徑聲吶后向投影自聚焦成像方法
種思路是用圖像自聚焦方法估計(jì)出回波中的相位誤差和殘余距離徙動(dòng)，并在回波數(shù)據(jù)中予以補(bǔ)償后再成像，使成像質(zhì)量得到一定程度的改善[10–11]。由于BP 算法屬于時(shí)域成像算法，因此傳統(tǒng)適合頻域成像算法的自聚焦方法難以與其結(jié)合。綜合目前的研究成果，可知針對(duì)SAS 時(shí)域成像的自聚焦問(wèn)題還缺乏相關(guān)研究。本文通過(guò)分析非“停-走-?！睏l件下多子陣SAS 后向投影算法成像運(yùn)動(dòng)誤差模型，結(jié)合BP 算法層析成像的特點(diǎn)及圖像對(duì)比度最優(yōu)化準(zhǔn)則，提出一種多子陣SAS 后向投影自聚焦成
艦船科學(xué)技術(shù) 2023年20期2023-12-04
- 等離子體中渦旋光束自聚焦與成絲現(xiàn)象的模擬研究*
離子體中傳輸?shù)?span id="j5i0abt0b" class="hl">自聚焦臨界功率表達(dá)式.利用分步傅里葉數(shù)值方法,針對(duì)不同參數(shù)條件下渦旋光束的自聚焦和成絲現(xiàn)象進(jìn)行了模擬分析.研究結(jié)果表明,渦旋光束的拓?fù)浜蓴?shù)決定了自聚焦臨界功率大小.渦旋光束發(fā)生成絲不穩(wěn)定性現(xiàn)象的功率閾值和最大成絲數(shù)目與拓?fù)浜蓴?shù)存在密切關(guān)聯(lián).1 引 言強(qiáng)激光自聚焦以及成絲不穩(wěn)定性現(xiàn)象是激光等離子體物理研究的重要內(nèi)容[1].在間接驅(qū)動(dòng)激光核聚變點(diǎn)火實(shí)驗(yàn)中,多路激光束在黑腔等離子體中傳輸,極易觸發(fā)自聚焦和成絲不穩(wěn)定現(xiàn)象[2].該現(xiàn)象直接破壞激光束強(qiáng)
物理學(xué)報(bào) 2023年1期2023-01-30
- 一種改進(jìn)的中值濾波方法及其在自聚焦透鏡端面圖像特征提取中的應(yīng)用
新型光學(xué)透鏡—自聚焦透鏡在光學(xué)領(lǐng)域內(nèi)得到廣泛應(yīng)用和發(fā)展[1]。由于自聚焦透鏡尺寸小、焦距短、像差小，所以特別適合于光纖連接器。自聚焦透鏡的質(zhì)量主要指端面的折射率分布、 端面的平整性以及端面與光軸的垂直度等。在進(jìn)行機(jī)械加工、研磨、拋光其端面等一系列生產(chǎn)工藝時(shí)，自聚焦透鏡端面的生產(chǎn)質(zhì)量對(duì)上述指標(biāo)有重要的影響[2][3]。以往，端面生產(chǎn)質(zhì)量檢測(cè)是用工具顯微鏡或其它光學(xué)儀器由技術(shù)人員觀察、分析完成，勞動(dòng)強(qiáng)度大，還難以保證質(zhì)量檢測(cè)的準(zhǔn)確性，影響生產(chǎn)的自動(dòng)化水平。隨著
電子測(cè)試 2022年13期2022-07-20
- 頻譜非對(duì)稱(chēng)包絡(luò)調(diào)制的圓對(duì)稱(chēng)艾里光束的傳播特性研究*
對(duì)稱(chēng)艾里光束的自聚焦能力,本文使用了非對(duì)稱(chēng)雙曲正割函數(shù)對(duì)光束的頻譜進(jìn)行了包絡(luò)調(diào)制研究,詳細(xì)探討了頻譜中高、低頻分量對(duì)自聚焦特性的影響.結(jié)果表明單純?cè)黾宇l譜的高頻分量,并不會(huì)使自聚焦能力持續(xù)增強(qiáng),低頻分量對(duì)光束的自聚焦特性同樣起著不可或缺的作用.由于非對(duì)稱(chēng)包絡(luò)可以靈活的調(diào)節(jié)高、低頻分量的比重,因此調(diào)制效果要優(yōu)于高通濾波和對(duì)稱(chēng)包絡(luò)調(diào)制.當(dāng)調(diào)制參數(shù)選取適當(dāng)時(shí),光束焦點(diǎn)峰值大幅增加,達(dá)到了調(diào)制前的3.4 倍,同時(shí)焦斑尺寸減小了23.6%.最后,本文對(duì)理論分析結(jié)果進(jìn)
物理學(xué)報(bào) 2022年10期2022-06-04
- 基于自適應(yīng)動(dòng)量估計(jì)優(yōu)化器與空變最小熵準(zhǔn)則的SAR圖像船舶目標(biāo)自聚焦算法
典的SAR圖像自聚焦算法，它將SAR圖像分解為子孔徑圖像，通過(guò)對(duì)子孔徑圖像進(jìn)行互相關(guān)來(lái)估計(jì)多普勒調(diào)頻率，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)二次相位誤差的校正。MD算法能夠很好地實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像二次相位誤差的校正，但無(wú)法補(bǔ)償高階相位誤差。在MD算法的基礎(chǔ)上，Mancill等人[10]提出了多孔徑相關(guān)法(Multiple Aperture Map drift,MAM)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)高階相位誤差的估計(jì)。然而在MAM算法中，由子孔徑偏移量到相位誤差系數(shù)的投影矩陣冗余量大，因此算法復(fù)雜度過(guò)高，實(shí)用性
雷達(dá)學(xué)報(bào) 2022年1期2022-03-05
- 球差對(duì)高功率激光上行大氣傳輸光束質(zhì)量的影響
超過(guò)大氣非線性自聚焦臨界功率,因此自聚焦效應(yīng)是影響光束質(zhì)量的重要因素.此外,由于高功率激光產(chǎn)生過(guò)程中的非線性效應(yīng),光束常伴有球差.本文采用數(shù)值模擬方法,研究了球差對(duì)高功率激光上行大氣傳輸光束質(zhì)量的影響.研究表明:對(duì)于大尺寸(光束發(fā)射尺寸)光束,利用正球差可提高靶面光強(qiáng).然而,對(duì)于小尺寸光束,則需利用負(fù)球差提高靶面光強(qiáng).并且,大尺寸比小尺寸光束更適合地基激光空間碎片清除等應(yīng)用.在線性衍射效應(yīng)和非線性自聚焦效應(yīng)共同作用下,存在一個(gè)最佳發(fā)射功率使得靶面光強(qiáng)最大化
物理學(xué)報(bào) 2021年23期2021-12-16
- 基于近似觀測(cè)和最小熵約束的SAR稀疏自聚焦方法
基于回波數(shù)據(jù)的自聚焦是稀疏SAR成像過(guò)程中必不可少的環(huán)節(jié)。Onhon等人在2012年提出了一種稀疏驅(qū)動(dòng)的自聚焦方法[5],該方法將誤差相位引入測(cè)量矩陣，構(gòu)建了一種稀疏自聚焦模型,并將模型的迭代求解分為SAR場(chǎng)景重建和誤差相位估計(jì)兩步,能夠校正一維和二維的相位誤差,該方法也被稱(chēng)為基于兩步優(yōu)化的稀疏自聚焦方法。基于兩步優(yōu)化的自聚焦思想,Yang等人提出了能夠估計(jì)觀測(cè)位置誤差的壓縮感知SAR成像方法[6]。Chen等人提出了一種基于參數(shù)化稀疏表示的SAR運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償
系統(tǒng)工程與電子技術(shù) 2021年10期2021-11-11
- 具有亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的突然自聚焦光束的頻譜調(diào)控研究
AB具有獨(dú)特的自聚焦特性，具體表現(xiàn)是光束在焦點(diǎn)前能保持相當(dāng)?shù)偷膹?qiáng)度分布，但是在能量傳播到焦點(diǎn)時(shí)光強(qiáng)會(huì)突然提升至數(shù)十甚至數(shù)百倍。CAB也因?yàn)檫@種獨(dú)特的性質(zhì)在生物醫(yī)學(xué)、激光加工等領(lǐng)域有著巨大的潛在應(yīng)用價(jià)值[9-15]，而自聚焦焦斑的峰值強(qiáng)度、焦斑的大小和位置對(duì)這些應(yīng)用有著至關(guān)重要的影響。目前，已經(jīng)有很多研究者在提升CAB自聚焦能力的方向做出了努力。Lin等[16]發(fā)現(xiàn)去除CAB初始面的主光環(huán)，能增強(qiáng)光束的自聚焦能力；Deng等[17]發(fā)現(xiàn)在CAB的頻譜面采用高
光學(xué)儀器 2021年4期2021-10-30
- 基于BP和PGA算法的斜視SAR成像方法
位向散焦問(wèn)題，自聚焦處理是常用的方式。傳統(tǒng)的自聚焦方法如子孔徑相關(guān)法（Map Drift,MD）［6］，相位差算法（Phase Difference,PD）［7］、反射率偏移法（Reflectivity Displacement Method,RDM)［8］等，都只能估計(jì)低階相位誤差，而相位梯度自聚焦算法（Phase Gradient Autofocus,PGA）作為非參數(shù)模型算法，不需要確定相位誤差的階數(shù)，因此能夠同時(shí)補(bǔ)償?shù)碗A、高階以及隨機(jī)誤差［9］，并
- 基于波場(chǎng)互相關(guān)的探地雷達(dá)快速自聚焦成像
特性提出了一種自聚焦成像算法,當(dāng)介質(zhì)參數(shù)估計(jì)誤差較小且目標(biāo)處于遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)時(shí)能夠取得很好的自聚焦成像效果[6]。崔國(guó)龍等提出了用于時(shí)分MIMO穿墻雷達(dá)的后向投影成像算法,通過(guò)建立介質(zhì)參數(shù)已知條件下的目標(biāo)回波模型,使用費(fèi)馬定理和斯涅耳定律計(jì)算聚焦補(bǔ)償量,然后通過(guò)后向投影算法獲得高質(zhì)量圖像[7]。Dehmollaian與Sarabandi通過(guò)求解非線性?xún)?yōu)化問(wèn)題得到介質(zhì)參數(shù),然后使用合成孔徑成像算法來(lái)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的自聚焦成像[8]。但以上這些算法往往存在計(jì)算復(fù)雜度大且穩(wěn)定
信號(hào)處理 2021年9期2021-09-29
- 自聚焦透鏡的像差模擬
247000)自聚焦透鏡的尺寸極小，改變自聚焦透鏡長(zhǎng)度，能夠使自聚焦透鏡的焦距[1]和其他光學(xué)特性發(fā)生變化。只需調(diào)整折射率分布的梯度深度和透鏡的長(zhǎng)度就可實(shí)現(xiàn)超短焦距，采用普通光學(xué)透鏡則無(wú)法實(shí)現(xiàn)。實(shí)際應(yīng)用中，不可能存在所謂的絕對(duì)光學(xué)儀器，即任何像差都沒(méi)有的光學(xué)系統(tǒng)，自聚焦透鏡在成像時(shí)也不可避免存在像差。由于光線在自聚焦透鏡內(nèi)是彎曲的，所以它的像差計(jì)算公式較普通透鏡要復(fù)雜的多，然而它的像差公式也是有一定規(guī)律的，本文結(jié)合自聚焦透鏡像差的一些規(guī)律計(jì)算自聚焦透鏡的像
蚌埠學(xué)院學(xué)報(bào) 2021年5期2021-09-22
- 自聚焦圓貝塞爾高斯渦旋光束在自由空間中的傳播特性
提出了具有激增自聚焦特性的徑向?qū)ΨQ(chēng)波包。這類(lèi)光束有一個(gè)特殊的性質(zhì)，即在傳播過(guò)程中，它們的最大強(qiáng)度幾乎保持不變，而在焦點(diǎn)處突然以數(shù)量級(jí)激增。與克爾介質(zhì)(Kerr Media)產(chǎn)生的自聚焦效應(yīng)不同的是，這類(lèi)光束的自聚焦是純線性的，是光場(chǎng)結(jié)構(gòu)本身的結(jié)果[2]。隨后，Efremidis[3]和Panagiotopoulos[5]通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)這種光束確實(shí)存在。激增自聚焦光束在燒灼點(diǎn)的形成[3]，介電微粒子的光學(xué)捕獲和操縱[4,6,7]以及非線性強(qiáng)光子彈的產(chǎn)生[5]有
- 基于二維空變運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)臋C(jī)動(dòng)平臺(tái)大斜視SAR稀疏自聚焦方法
基于回波數(shù)據(jù)的自聚焦方法通常是SAR成像過(guò)程中必不可少的環(huán)節(jié)。對(duì)于機(jī)動(dòng)平臺(tái)大斜視SAR成像，大斜視角和空間3維加速度的存在使運(yùn)動(dòng)誤差具有明顯的2維空變性，極大地增加了自聚焦的難度。常規(guī)的相位梯度自聚焦(Phase Gradient Autofocus,PGA)[5]、最小熵(Minimum Entropy Analysis,MEA)[6]等自聚焦方法及其改進(jìn)算法[7,8]，在非空變的包絡(luò)誤差校正和方位相位補(bǔ)償?shù)确矫嬗酗@著效果。當(dāng)運(yùn)動(dòng)誤差同時(shí)存在距離和方位2
電子與信息學(xué)報(bào) 2021年7期2021-07-29
- 自聚焦透鏡端面圖像處理及缺陷特征提取
23）0 引言自聚焦透鏡（GRIN lens）是基礎(chǔ)性光學(xué)器件[1]，在通訊、自動(dòng)化生產(chǎn)及軍事裝備制造等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。隨著科技進(jìn)步及其應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展，其需求量不斷增加，大規(guī)模生產(chǎn)時(shí)，其質(zhì)量檢測(cè)及監(jiān)控問(wèn)題逐步暴露出來(lái)。一般，自聚焦透鏡生產(chǎn)質(zhì)量檢測(cè)方法主要是依賴(lài)簡(jiǎn)單的工具顯微鏡及技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)，在較強(qiáng)的光照條件下用肉眼觀察，并大致確定其生產(chǎn)質(zhì)量。效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，且檢測(cè)錯(cuò)誤概率大。因此，應(yīng)用圖像處理技術(shù)，研究自聚焦透鏡端面缺陷的特征提取方法，進(jìn)而開(kāi)發(fā)出一
電子制作 2021年5期2021-06-17
- Kerr 非線性介質(zhì)中聚焦像散高斯光束的傳輸特性*
像散高斯光束的自聚焦焦距和光束焦點(diǎn)調(diào)控.在光束擴(kuò)展情況下, 推導(dǎo)出了聚焦像散高斯光束在Kerr 非線性介質(zhì)中傳輸?shù)氖鴮挕⑹恢煤徒挂频慕馕龉? 研究表明: 在自聚焦介質(zhì)中, 隨著自聚焦作用增強(qiáng)(如光束功率增強(qiáng)), 光束像散越強(qiáng), 但焦移越小; 在自散焦介質(zhì)中, 隨著自散焦作用增強(qiáng)(如光束功率增強(qiáng)), 光束像散越弱, 但焦移越大.另一方面, 在光束自聚焦情況下, 推導(dǎo)出了自聚焦焦距的解析公式, 研究表明利用光束像散可以調(diào)控光束焦點(diǎn)個(gè)數(shù).1 引 言像散光束
物理學(xué)報(bào) 2021年7期2021-05-07
- 基于先驗(yàn)相位結(jié)構(gòu)信息的雙基SAR兩維自聚焦算法
在于成像算法和自聚焦算法的實(shí)現(xiàn)。一方面，由于雙基地SAR的距離歷程是雙曲線，其成像處理很難獲得精確的點(diǎn)目標(biāo)頻譜，因此無(wú)法得到基于頻譜模型的高效頻域成像算法。在實(shí)際應(yīng)用中，時(shí)域算法應(yīng)用最廣泛，如濾波反向投影算法(Filtered Back Projection,FBP)。另一方面，精確高效的成像處理需要準(zhǔn)確估計(jì)雷達(dá)的飛行路徑。但在雙基SAR中，雙平臺(tái)運(yùn)動(dòng)測(cè)量單元提供的位置信息精度往往無(wú)法滿足精確聚焦成像需求，同時(shí)信號(hào)在不均勻介質(zhì)中傳播所產(chǎn)生的回波延遲誤差也往
雷達(dá)學(xué)報(bào) 2020年6期2020-12-31
- 鋁合金板材焊接接頭的相控陣超聲檢測(cè)
頭為對(duì)象，采用自聚焦探頭和常規(guī)探頭進(jìn)行相控陣檢測(cè)，對(duì)檢測(cè)靈敏度、檢測(cè)精度、缺陷檢測(cè)率進(jìn)行了綜合分析，評(píng)價(jià)了相控陣檢測(cè)的可行性。1 試驗(yàn)方法1.1 試驗(yàn)方案選擇高壓開(kāi)關(guān)常用鋁合金(5052板材)進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)分兩組，第一組采用厚度為10 mm的鋁板進(jìn)行對(duì)接焊，第二組采用厚度為16 mm的鋁板進(jìn)行對(duì)接焊,兩組試件中分別預(yù)制缺陷。采用兩種不同型號(hào)的探頭進(jìn)行相控陣超聲檢測(cè)，檢測(cè)時(shí)用底面1次反射法(2次波)，使聲束能全面覆蓋整個(gè)焊縫截面，對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。1.
無(wú)損檢測(cè) 2020年11期2020-12-25
- 雙光纖自聚焦透鏡組件設(shè)計(jì)及光路仿真
兩個(gè)1/4P的自聚焦透鏡設(shè)計(jì)了激光起爆器的光學(xué)窗口，輸出光斑大小和光纖芯徑保持一致，防止了光束的發(fā)散，但未給出具體性能指標(biāo)。目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于激光點(diǎn)火系統(tǒng)光路檢測(cè)方式取得了豐富的成果，但針對(duì)激光點(diǎn)火系統(tǒng)光路能量傳遞機(jī)理研究較少，對(duì)光路能量損失的來(lái)源不夠清楚，無(wú)法從理論上確定在正常光路下?lián)p耗的大小，從而無(wú)法確定正常損耗和故障損耗之間的差別，影響了對(duì)光路故障的判斷。此外，光路檢測(cè)結(jié)果存在檢測(cè)激光接收率較低的問(wèn)題?；诖?，本文研究擬用ZEMAX光學(xué)仿真改進(jìn)原有的自聚
兵器裝備工程學(xué)報(bào) 2019年8期2019-09-02
- 半盲二維自聚焦SAR運(yùn)動(dòng)目標(biāo)成像方法
計(jì)一般使用常規(guī)自聚焦算法(典型算法如子孔徑算法、相位差分算法、相位梯度自聚焦算法、特征值方法等)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于距離徙動(dòng)，Keystone變換(KT)是當(dāng)前運(yùn)用最廣的一種方法，它可以在沒(méi)有目標(biāo)運(yùn)動(dòng)信息的情況下校正距離向的線性走動(dòng)，但是Keystone變換不適用于信號(hào)存在多普勒模糊的情況，且忽略了高階距離徙動(dòng)。為了處理目標(biāo)沿著任意路徑運(yùn)動(dòng)的成像問(wèn)題，逆合成孔徑雷達(dá)(ISAR)[3]的方法被應(yīng)用到了SAR動(dòng)目標(biāo)成像當(dāng)中，但是在圖像域，殘余的二維相位誤差不僅僅包含距離
雷達(dá)科學(xué)與技術(shù) 2019年2期2019-05-18
- 彈射救生用快速激光起爆器光路設(shè)計(jì)
構(gòu)的分析，優(yōu)選自聚焦透鏡(GRIN)作為激光起爆器的耦合窗口。同時(shí)結(jié)合自聚焦透鏡光線傳輸理論分析，提出了通過(guò)縮小照射到含能材料表面的光斑尺寸、增大功率密度的方式，以有效縮短激光起爆器的作用時(shí)間。利用ZEMAX軟件對(duì)激光耦合窗口進(jìn)行仿真，得出采用φ1.8mm1/4和φ1.0mm 1/4自聚焦透鏡組，其輸出光斑縮小倍數(shù)為0.5左右。驗(yàn)證試驗(yàn)表明，該光路設(shè)計(jì)方法能夠有效降低激光起爆器作用時(shí)間，并且可以在較低的功率下達(dá)到激光起爆器的極限作用時(shí)間。激光起爆器；光路；
火工品 2019年1期2019-04-29
- 無(wú)人機(jī)載高分辨條帶SAR運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償方法
，通常也被稱(chēng)作自聚焦算法。這類(lèi)算法完全由回波數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，不依賴(lài)于昂貴的導(dǎo)航設(shè)備對(duì)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)的測(cè)量信息，且具有較好的魯棒性，是現(xiàn)階段可供實(shí)用的性?xún)r(jià)比較高的一類(lèi)算法。已有研究主要集中在誤差統(tǒng)計(jì)特性和估計(jì)方法方面。不失一般性，誤差估計(jì)方法可分為基于模型和非模型兩大類(lèi)，有代表性的SAR自聚焦算法，有基于子孔徑技術(shù)的圖像偏移[2](Map Drift, MD)算法及相位梯度自聚焦算法[3, 5-10](Phase Gradient Autofocus, PGA)。這些方
航空兵器 2019年6期2019-02-13
- 矢量圓對(duì)稱(chēng)Airy光束傳輸特性研究
光束波長(zhǎng)增大其自聚焦焦距減小，光束等效數(shù)值孔徑增大。與傍軸理論計(jì)算結(jié)果比較后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)刃?shù)值孔徑大于0.09時(shí)，傍軸理論不再適用，因?yàn)榇藭r(shí)傍軸理論低估了光波的衍射效應(yīng)和矢量性。關(guān)鍵詞：圓對(duì)稱(chēng)艾里光束； 自聚焦； 徑向偏振中圖分類(lèi)號(hào)： O 436.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A doi： 10.3969/j.issn.1005 5630.2018.03.009Abstract： In this paper，the vector propagation dynamics
光學(xué)儀器 2018年3期2018-10-10
- 基于稀疏分解的空間目標(biāo)雙基地ISAR自聚焦算法
雙基地角對(duì)成像自聚焦的影響，并利用循環(huán)迭代和初始相位誤差的高精度估計(jì)與校準(zhǔn)來(lái)完成雙基地角時(shí)變下的自聚焦。但該方法性能優(yōu)劣受循環(huán)迭代次數(shù)的影響較大，為了得到聚焦精度較高的二維ISAR圖像，通常需要反復(fù)多次的循環(huán)迭代才能完成，且在迭代后期，圖像的聚焦度并未有明顯提升。針對(duì)雙基地角時(shí)變下的自聚焦問(wèn)題，本文基于相位建模、參數(shù)估計(jì)、高階相位補(bǔ)償?shù)乃悸?，研究提出了一種利用稀疏分解算法估計(jì)二次項(xiàng)系數(shù)完成相位補(bǔ)償?shù)?span id="j5i0abt0b" class="hl">自聚焦算法。1 空間目標(biāo)雙基地ISAR成像原理以平穩(wěn)空間目
航空學(xué)報(bào) 2018年8期2018-08-29
- 基于半正定規(guī)劃的壓縮感知線陣三維SAR自聚焦成像算法
結(jié)合回波數(shù)據(jù)和自聚焦成像技術(shù)實(shí)現(xiàn)多天線陣元的殘余運(yùn)動(dòng)誤差補(bǔ)償。至今，針對(duì)傳統(tǒng)SAR成像中的運(yùn)動(dòng)誤差補(bǔ)償，相關(guān)學(xué)者已經(jīng)提出了多種基于不同準(zhǔn)則的自聚焦成像算法，如最大似然估計(jì)(Maximum Likelihood Estimation， MLE)自聚焦、最小熵估計(jì)(Minimum Entropy Estimation， MEE)自聚焦、最大銳度(Maximum Sharpness Estimation， MSE)自聚焦等方法。相位梯度自聚焦(Phase Gra
雷達(dá)學(xué)報(bào) 2018年6期2018-04-17
- 一種大轉(zhuǎn)角ISAR兩維自聚焦平動(dòng)補(bǔ)償方法
角ISAR兩維自聚焦平動(dòng)補(bǔ)償方法符吉祥*孫光才 邢孟道(西安電子科技大學(xué)雷達(dá)信號(hào)處理國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 西安 710071)(西安電子科技大學(xué)信息感知技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心 西安 710071)針對(duì)ISAR目標(biāo)在大轉(zhuǎn)角情況下轉(zhuǎn)動(dòng)和平動(dòng)分量耦合在一起，難以對(duì)平動(dòng)分量精確補(bǔ)償?shù)膯?wèn)題，該文提出一種大轉(zhuǎn)角ISAR兩維自聚焦平動(dòng)補(bǔ)償方法。首先對(duì)平動(dòng)粗補(bǔ)償，再通過(guò)極坐標(biāo)格式算法(PFA)對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)和平動(dòng)2維解耦，最后利用自聚焦算法提取誤差相位，從中估計(jì)剩余平動(dòng)并補(bǔ)償。所提方法可以同
電子與信息學(xué)報(bào) 2017年12期2017-12-16
- 基于自聚焦的變門(mén)限SAR/GMTI動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)方法
0016)基于自聚焦的變門(mén)限SAR/GMTI動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)方法陳格格 朱岱寅 吳 迪 毛新華(南京航空航天大學(xué)雷達(dá)成像與微波光子技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，南京，210016)高分辨率合成孔徑雷達(dá)(Synthetic aperture radar,SAR)合成孔徑時(shí)間長(zhǎng)導(dǎo)致動(dòng)目標(biāo)散焦嚴(yán)重、信雜噪比(Signal clutter noise ratio,SCNR)降低，增加了對(duì)動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)難度。針對(duì)這種情況，本文提出了一種基于自聚焦的變門(mén)限SAR/(Ground mo
數(shù)據(jù)采集與處理 2017年4期2017-09-07
- 自聚焦PVDF超聲換能器制作與研究
DF壓電薄膜的自聚焦超聲換能器，充分利用PVDF薄膜成本低、易加工、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。文章進(jìn)行的聲場(chǎng)測(cè)試表明，制得的自聚焦PVDF超聲換能器尺寸達(dá)到了7mm，中心頻率為5MHz，縱向分辨率為0.38mm，橫向分辨率為1mm，和模擬值相符。相比于常用的壓電陶瓷換能器，文章極大程度上降低了制作成本，并有改造成內(nèi)窺用超聲換能器的潛力。關(guān)鍵詞：光聲成像；超聲換能器；PVDF；自聚焦1 概述光聲成像技術(shù)是一種新型的無(wú)損成像技術(shù)，結(jié)合了普通光學(xué)成像和超聲成像的優(yōu)點(diǎn)，具有穿
科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2017年11期2017-04-27
- 自聚焦多模光纖模式色散的幾何光學(xué)與波動(dòng)光學(xué)處理方法
100876)自聚焦多模光纖模式色散的幾何光學(xué)與波動(dòng)光學(xué)處理方法張曉光(北京郵電大學(xué)信息光子學(xué)與光通信國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100876)自聚焦多模光纖相比階躍型多模光纖，模式色散要小兩個(gè)數(shù)量級(jí)，現(xiàn)在廣泛用于局域網(wǎng)。對(duì)于自聚焦光纖模式色散的處理方法主要是基于原用于量子力學(xué)的WKBJ近似方法。本文從幾何光學(xué)和波動(dòng)光學(xué)兩個(gè)角度分析處理自聚焦光纖的模式色散，得到了與WKBJ方法完全相同的結(jié)果。在幾何光學(xué)的處理方法中，利用費(fèi)馬原理作指導(dǎo)，引入遠(yuǎn)軸光線與近軸光線概念
物理與工程 2017年1期2017-03-23
- 基于二維逆濾波的機(jī)載SAR自聚焦算法
波的機(jī)載SAR自聚焦算法胡國(guó)光1，宋 偉2（1.海軍裝備部上海局；2.中航工業(yè)雷華電子技術(shù)研究所，江蘇無(wú)錫214200）在聚束合成孔徑雷達(dá)（SAR）自聚焦處理時(shí)，殘留距離徙動(dòng)（RRCM）必須在自聚焦處理之前完全去除，否則將會(huì)嚴(yán)重降低自聚焦的性能。本文提出了一種基于二維逆濾波的自聚焦算法，該算法在補(bǔ)償相位誤差的同時(shí)也補(bǔ)償?shù)艟嚯x和方位的二維耦合相位，消除了RRCM對(duì)自聚焦的影響，提高了逆濾波自聚焦算法的性能。最后通過(guò)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理驗(yàn)證了本文提出的二維逆濾波自聚焦
海軍航空大學(xué)學(xué)報(bào) 2016年6期2016-12-27
- 基于圖像域分塊的條帶SAR自聚焦算法
塊的條帶SAR自聚焦算法鞠振飛1，宋 偉2，姚永紅2（1.海軍裝備部上海局；2.中航工業(yè)雷華電子技術(shù)研究所，江蘇無(wú)錫214063）文章針對(duì)條帶合成孔徑雷達(dá)，提出一種基于圖像域分塊的自聚焦算法。該算法在圖像域進(jìn)行方位向分子塊，采用圖像偏移（MD）算法減小相位誤差梯度的拼接誤差，實(shí)現(xiàn)條帶SAR圖像的自聚焦處理。給出了算法流程，討論了算法的主要步驟及原理，并利用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)算法進(jìn)行了驗(yàn)證。實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)處理結(jié)果表明該算法能有效改善條帶SAR圖像質(zhì)量。條帶式SAR；自聚焦
海軍航空大學(xué)學(xué)報(bào) 2016年6期2016-12-27
- 聯(lián)合的平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)相位自聚焦方法
平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)相位自聚焦方法張榆紅1,邢孟道1,2(1.西安電子科技大學(xué)雷達(dá)信號(hào)處理國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,陜西西安 710071; 2.西安電子科技大學(xué)信息感知協(xié)同創(chuàng)新中心,陜西西安 710071)在高分辨逆合成孔徑雷達(dá)成像中,目標(biāo)的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)在回波信號(hào)中引入時(shí)變的多普勒調(diào)制,導(dǎo)致距離空變的相位誤差,同時(shí)傳統(tǒng)的平動(dòng)相位誤差補(bǔ)償也會(huì)因沒(méi)有考慮轉(zhuǎn)動(dòng)相位誤差而性能?chē)?yán)重下降.因此,提出了一種聯(lián)合的相位自聚焦方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)的相位誤差的聯(lián)合校正.首先根據(jù)最小熵準(zhǔn)則將聯(lián)合相位
西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2016年5期2016-11-23
- 基于多脈沖聯(lián)合估計(jì)的SAR相位誤差自聚焦算法
SAR相位誤差自聚焦算法蔣銳1，2（1.南京郵電大學(xué)通信與信息工程學(xué)院，江蘇南京 210003；2.南京航空航天大學(xué)雷達(dá)成像與微波光子技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇南京 210016）合成孔徑雷達(dá)（synthetic aperture radar，SAR）是相干成像系統(tǒng)，所以接收信號(hào)相位的正確性決定了SAR圖像的聚焦質(zhì)量。利用自聚焦算法對(duì)SAR圖像進(jìn)行相位誤差函數(shù)的估計(jì)及補(bǔ)償是獲得高分辨率，高質(zhì)量SAR圖像的關(guān)鍵步驟之一。其中，相位梯度自聚焦（phase gr
系統(tǒng)工程與電子技術(shù) 2016年5期2016-11-02
- 結(jié)合MD自聚焦算法與回波模擬算子的快速稀疏微波成像誤差補(bǔ)償算法
na）結(jié)合MD自聚焦算法與回波模擬算子的快速稀疏微波成像誤差補(bǔ)償算法張 柘*①②③張冰塵①②洪 文①②吳一戎①②①（微波成像技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 北京 100190）②（中國(guó)科學(xué)院電子學(xué)研究所 北京 100190）③（中國(guó)科學(xué)院大學(xué) 北京 100190）稀疏微波成像是將稀疏信號(hào)處理理論引入微波成像中，利用系統(tǒng)的稀疏約束突破傳統(tǒng)合成孔徑雷達(dá)（SAR）成像中系統(tǒng)復(fù)雜度的瓶頸，是微波成像的新理論、新體制和新方法。在傳統(tǒng)的機(jī)載SAR成像中都會(huì)面臨非理想運(yùn)動(dòng)帶來(lái)的回波相位
雷達(dá)學(xué)報(bào) 2016年1期2016-10-29
- 一種SAR兩維自聚焦算法的FPGA實(shí)現(xiàn)
一種SAR兩維自聚焦算法的FPGA實(shí)現(xiàn)郭江哲*①朱岱寅①②毛新華①②①（南京航空航天大學(xué)電子信息工程學(xué)院 南京 210016） ②（南京航空航天大學(xué)雷達(dá)成像與微波光子技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 南京 210016）為實(shí)時(shí)完成合成孔徑雷達(dá)（SAR）散焦圖像的自聚焦，該文提出了一種能夠校正殘留距離徙動(dòng)并且適用于空變誤差場(chǎng)景的2維自聚焦處理方案。該方案首先利用2維自聚焦算法同時(shí)校正殘留距離徙動(dòng)和粗略補(bǔ)償相位誤差，然后進(jìn)行分塊PGA校正空變誤差。文中詳細(xì)闡述了該方案的F
雷達(dá)學(xué)報(bào) 2016年4期2016-09-18
- 基于貝葉斯壓縮感知的ISAR自聚焦成像
感知的ISAR自聚焦成像王天云①②陸新飛①孫 麟①陳 暢①陳衛(wèi)東*①①(中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)電磁空間信息重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 合肥 230027)②(中國(guó)衛(wèi)星海上測(cè)控部 江陰 214431)針對(duì)ISAR自聚焦成像，該文提出一種基于貝葉斯壓縮感知的高分辨率成像算法。首先利用目標(biāo)圖像的稀疏特性構(gòu)建級(jí)聯(lián)形式的稀疏先驗(yàn)?zāi)Ｐ?，同時(shí)將相位誤差建模為均勻分布模型；然后基于最大后驗(yàn)準(zhǔn)則，依據(jù)貝葉斯壓縮感知理論交替迭代求解目標(biāo)圖像和相位誤差。與傳統(tǒng)稀疏方法相比，所提算法進(jìn)一步利用了目標(biāo)圖
電子與信息學(xué)報(bào) 2015年11期2015-10-14
- 廣義耦合非線性薛定諤方程中的達(dá)布變換和多孤子解*1
多孤子解.對(duì)于自聚焦型GCNLS，給出了N個(gè)亮-亮孤子解，對(duì)于散焦型的GCNLS，由第2種達(dá)布變換給出了N-暗-暗孤子解.作為例子，文中給出了二孤子相互作用.廣義耦合非線性薛定諤方程;達(dá)布變換;多孤子解;孤子相互作用；高孤子0 引 言廣義耦合非線性薛定諤方程(簡(jiǎn)稱(chēng)GCNLS)為式(1)中：a和c是常數(shù);b是一個(gè)復(fù)常數(shù);符號(hào)“*”表示復(fù)共軛.在非線性光學(xué)中，a和c表示自相位調(diào)制效應(yīng)和交叉相位調(diào)制效應(yīng)，b和b*兩項(xiàng)表示四波混頻效應(yīng).GCNLS(1)具有Lax對(duì)
- 基于多普勒域多通道的機(jī)載合成孔徑雷達(dá)自聚焦算法
載合成孔徑雷達(dá)自聚焦算法李銀偉*①陳立福②韋立登①彭 青③向茂生①①(中國(guó)科學(xué)院電子學(xué)研究所微波成像技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 北京 100190)②(長(zhǎng)沙理工大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院 長(zhǎng)沙 410004)③(上海無(wú)線電設(shè)備研究所 上海 200090)在多通道自聚焦(MCA)和傅里葉域多通道自聚焦(FMCA)的基礎(chǔ)上，該文提出一種基于多普勒域多通道的機(jī)載合成孔徑雷達(dá)自聚焦算法。該算法同樣是直接在線性代數(shù)的理論框架下推導(dǎo)得到，能夠在不迭代的情況下進(jìn)行相位誤差的估計(jì)和補(bǔ)償以
電子與信息學(xué)報(bào) 2015年4期2015-07-12
- 有限長(zhǎng)激光脈沖在部分離化等離子體中的傳播
但能加劇激光的自聚焦，而且能用來(lái)導(dǎo)引其它激光傳播［5］;縱向部分是有質(zhì)動(dòng)力對(duì)激光束傳播的軸向密度擾動(dòng)，可以誘導(dǎo)電子加速。目前，尾波場(chǎng)對(duì)有限長(zhǎng)激光脈沖在部分離化等離子體中傳播特性的影響還沒(méi)有詳細(xì)的研究結(jié)果。本文中從激光場(chǎng)與尾波場(chǎng)的耦合方程組出發(fā)，考慮了由激光有質(zhì)動(dòng)力激發(fā)的尾波場(chǎng)和部分離化等離子體中的非線性極化強(qiáng)度等影響，采用變分法推導(dǎo)出尾波場(chǎng)對(duì)強(qiáng)激光在不完全電離等離子體中傳播時(shí)的焦斑半徑與脈沖寬度的演化方程組，經(jīng)過(guò)數(shù)值解析的方法求解，分析了尾波場(chǎng)對(duì)激光自聚焦
激光技術(shù) 2015年3期2015-03-18
- 基于ZEMAX的自聚焦透鏡設(shè)計(jì)
0119)1 自聚焦透鏡的特點(diǎn)自聚焦透鏡（Grin Lens）又稱(chēng)為梯度變折射率透鏡，是指其折射率分布是沿徑向漸變的柱狀光學(xué)透鏡。具有聚焦和成像功能。自聚焦透鏡體積小，重量輕，具有準(zhǔn)直和聚焦作用，且耦合效率高。由雙透鏡組成的準(zhǔn)直聚焦耦合系統(tǒng)中可以有較大間隙以插入濾波片、衰減片等來(lái)構(gòu)成多種體積小、結(jié)構(gòu)緊湊的無(wú)源器件，所以在光纖通信系統(tǒng)中得到越來(lái)越多的應(yīng)用。由于自聚焦透鏡內(nèi)部的折射率變化可以調(diào)節(jié)，當(dāng)它用于復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng)時(shí)，可以減少系統(tǒng)中光學(xué)元件的數(shù)量，在某些場(chǎng)
山東工業(yè)技術(shù) 2014年17期2014-12-24
- 二維渦旋空間孤子在Kerr型自聚焦介質(zhì)中的傳輸及相互作用
當(dāng)非線性介質(zhì)的自聚焦效應(yīng)與光束的衍射發(fā)散作用相互平衡時(shí)，在介質(zhì)內(nèi)無(wú)衍射向前傳輸?shù)墓馐环Q(chēng)為空間光孤子.近20年來(lái)對(duì)克爾空間光孤子的研究取得了重大突破，但是克爾空間孤子的形成需要很高的功率，后來(lái)人們發(fā)現(xiàn)了只需較低功率就可以形成的光折變空間孤子［1-3］.近幾年來(lái)，渦旋場(chǎng)以其獨(dú)一無(wú)二的特征逐漸被人們所重視，到2009年渦旋空間孤子在實(shí)驗(yàn)中被觀察到［4-6］.2013年，張解放研究了非線性介質(zhì)中渦旋孤子的相互作用［7］，之后歐陽(yáng)世根研究了自散焦介質(zhì)中渦旋孤子的特
- 快速分解后向投影SAR成像的自聚焦算法研究
算法還需要結(jié)合自聚焦實(shí)現(xiàn)對(duì)殘余相位誤差或包絡(luò)誤差的估計(jì)和校正。典型的頻域SAR成像算法包括R-D算法、CS算法及其衍生算法和Kω算法等。R-D算法是一種高效的、成熟的成像算法；然而該算法難以解決二次距離壓縮(SRC)對(duì)方位頻率的依賴(lài)性，其在大斜視角或長(zhǎng)孔徑成像場(chǎng)合的應(yīng)用受到限制。CS及其衍生算法可對(duì)信號(hào)進(jìn)行一定的尺度變化，通過(guò)精確的補(bǔ)償函數(shù)實(shí)現(xiàn) SRC；但限于窄波束假設(shè)和忽略 SRC與距離向的依賴(lài)關(guān)系，該算法結(jié)合自聚焦在大斜視角或?qū)挷ㄊ上駡?chǎng)合的應(yīng)用受到限
電子與信息學(xué)報(bào) 2014年4期2014-11-18
- 一種基于勒讓德擬合的SAR后向投影自聚焦算法
SAR后向投影自聚焦算法高 陽(yáng)*①②禹衛(wèi)東①馮 錦①鄭世超①②楊 亮①②①(中國(guó)科學(xué)院電子學(xué)研究所 北京 100190)②(中國(guó)科學(xué)院大學(xué) 北京 100049)對(duì)于合成孔徑雷達(dá)(SAR)成像來(lái)說(shuō)，后向投影(Back Projection,BP)算法是一種十分重要的時(shí)域成像方法。然而現(xiàn)有的自聚焦算法都是基于頻域成像算法開(kāi)發(fā)的，無(wú)法直接用于BP聚焦圖像的誤差相位估計(jì)。針對(duì)這一問(wèn)題，該文提出一種適用于BP圖像的自聚焦算法。該算法以圖像銳度函數(shù)為目標(biāo)函數(shù)，以待估計(jì)
雷達(dá)學(xué)報(bào) 2014年2期2014-08-05
- 相位梯度自聚焦在FFBP聚束SAR處理中的應(yīng)用
影算法無(wú)法結(jié)合自聚焦進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償[6]，原因如下：運(yùn)動(dòng)誤差引起的圖像散焦不沿方位向圖像域和距離壓縮相位歷程域（以下簡(jiǎn)稱(chēng)相位歷程域）之間的傅里葉變換對(duì)（Fourier Transform Pairs，F(xiàn)TP）關(guān)系不存在.因此，如何使用快速分解后向投影算法進(jìn)行自聚焦處理是目前亟待解決的問(wèn)題.文獻(xiàn)[6]使用波束形成（等價(jià)于后向投影）在距離－正弦角網(wǎng)格上重建圖像，指出在小角域條件下正弦角域與方位時(shí)域近似為傅里葉變換對(duì)關(guān)系，并驗(yàn)證了該方法結(jié)合相位梯度自聚焦（Phas
西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2014年3期2014-06-09
- 機(jī)動(dòng)目標(biāo)ISAR自聚焦新方法
包括包絡(luò)對(duì)齊和自聚焦.由于成像所需轉(zhuǎn)角一般較小，包絡(luò)的位移一般小于1個(gè)距離分辨單元，因此包絡(luò)對(duì)齊比較容易.常用的包絡(luò)對(duì)齊方法如互相關(guān)法[2]和最小熵法[3]等，對(duì)于機(jī)動(dòng)目標(biāo)仍然適用[4].相位誤差是相對(duì)于雷達(dá)波長(zhǎng)的，當(dāng)波長(zhǎng)為厘米級(jí)時(shí)，毫米級(jí)的散射點(diǎn)徑向走動(dòng)都會(huì)產(chǎn)生明顯的相位變化.因此，自聚焦技術(shù)是ISAR成像處理的關(guān)鍵.在高分辨雷達(dá)成像中，研究穩(wěn)健高精度的自聚焦技術(shù)意義重大[5－9].對(duì)于平穩(wěn)飛行的目標(biāo)，已有很多自聚焦方法：加權(quán)相位估計(jì)自聚焦方法[10]對(duì)
西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2014年3期2014-06-09
- 一種基于短時(shí)傅里葉變換的機(jī)載SAR自聚焦算法
換的機(jī)載SAR自聚焦算法劉忠勝*①②李銀偉①②韋立登①向茂生①①(中國(guó)科學(xué)院電子學(xué)研究所微波成像技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 北京 100190)②(中國(guó)科學(xué)院大學(xué) 北京 100049)合成孔徑雷達(dá)；自聚焦；短時(shí)傅里葉變換；信雜比；二次相位誤差1 引言非參數(shù)化自聚焦方法自提出以來(lái)，由于其較好的魯棒性，對(duì)大部分場(chǎng)景和誤差函數(shù)的適應(yīng)性以及良好的相位誤差補(bǔ)償效果而得到了廣泛應(yīng)用。但是，利用該類(lèi)方法時(shí)有一個(gè)必要條件：在SAR圖像場(chǎng)景中含有高信雜比(Signal-to-Clutt
電子與信息學(xué)報(bào) 2014年11期2014-06-02
- 基于加權(quán)最大范數(shù)的SAR自聚焦方法
大范數(shù)的SAR自聚焦方法黃大榮*張 磊 邢孟道 周 峰 保 錚(西安電子科技大學(xué)雷達(dá)信號(hào)處理國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 西安 710071)基于最大似然估計(jì)的特征向量分解自聚焦算法利用最大特征值對(duì)應(yīng)的特征向量實(shí)現(xiàn)對(duì)相位誤差的估計(jì)。該方法雖然具備精確和穩(wěn)健的性能，但需要對(duì)協(xié)方差矩陣進(jìn)行特征分解，導(dǎo)致實(shí)際數(shù)據(jù)在處理中運(yùn)算量巨大，對(duì)內(nèi)存要求也很高，難以在實(shí)時(shí)合成孔徑雷達(dá)(SAR)成像處理中應(yīng)用。該文提出一種基于加權(quán)最大范數(shù)的自聚焦方法，通過(guò)求解二范數(shù)最大化的優(yōu)化函數(shù)對(duì)目標(biāo)特
電子與信息學(xué)報(bào) 2014年1期2014-05-22
- 用激光清理空間碎片
究人員推斷光束自聚焦可能是一個(gè)問(wèn)題?！坝眉す馇謇砜臻g碎片”的原理就是利用強(qiáng)有力的激光將碎片撞出其原有的軌道，使其移動(dòng)到新的軌道中，并最終在大氣中燒掉。Alexander Rubenchik及其同事目前已研究了在大氣中傳輸這些強(qiáng)光束時(shí)所產(chǎn)生的光學(xué)效應(yīng)。他們的結(jié)論是需要減輕光束的自聚焦、受激拉曼散射和湍流增寬等非線性效應(yīng)。幸運(yùn)的是，通過(guò)將激光器置于海拔4000m的高度上并仔細(xì)地控制其光束大小、脈沖寬度和初始散焦，可以彌補(bǔ)這些非線性效應(yīng)，從而使這種方案變得切實(shí)可
中國(guó)光學(xué) 2014年3期2014-05-16
- 快速后向投影合成孔徑雷達(dá)成像的自聚焦方法
孔徑雷達(dá)成像的自聚焦方法張 磊,李浩林,邢孟道,保 錚(西安電子科技大學(xué)雷達(dá)信號(hào)處理國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,陜西西安 710071)針對(duì)機(jī)載合成孔徑雷達(dá)(SAR)的定位和慣導(dǎo)精度不足的問(wèn)題,提出了一種結(jié)合時(shí)域快速后向投影(FBP)成像算法的多孔徑圖像偏移(MAMD)自聚焦算法.該MAMD算法與FBP處理流程完全相容,有效保持了FBP成像處理的高精度和高效率性能.通過(guò)該算法有效處理系統(tǒng)定位精度不足導(dǎo)致的FBP成像聚焦下降問(wèn)題.利用實(shí)測(cè)機(jī)載SAR數(shù)據(jù)驗(yàn)證了所提算法的有
西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2014年1期2014-04-21
- 激光與線性遞增等離子體作用的非線性過(guò)程研究
相對(duì)論效應(yīng)引起自聚焦是因?yàn)榻殡姵?shù)是激光強(qiáng)度的增函數(shù)。而MAX［17］和Hafizi［18］已經(jīng)研究了強(qiáng)激光有質(zhì)動(dòng)力效應(yīng)。本文以高斯型激光脈沖為例，討論激光在線性分布的等離子體中傳輸時(shí)自聚焦的產(chǎn)生機(jī)制。由于高斯型激光脈沖受自身衍射效應(yīng)的限制，激光僅能保持聚焦傳輸一個(gè)瑞利長(zhǎng)度ZR的距離，ZR=ωr20/2c，r0是焦斑半徑。為了克服衍射效應(yīng)和引導(dǎo)激光束長(zhǎng)距離傳輸，提出一個(gè)線性遞增等離子體密度坡道，并研究了它對(duì)激光自聚焦的影響。1 電子密度模型在這里，用高強(qiáng)度
江西科學(xué) 2014年2期2014-04-04
- 基于多通道自聚焦校正SAR圖像空變誤差研究
法很多，常見(jiàn)的自聚焦方法有相位梯度自聚焦(Phase Gradient Autofocus，PGA)、基于最小熵(Minimum Entropy)、最大對(duì)比度(Maximum Contrast)準(zhǔn)則的自聚焦方法等，這些方法的共同點(diǎn)是利用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)對(duì)相位誤差函數(shù)進(jìn)行估計(jì)，得到相位誤差函數(shù)后，對(duì)每個(gè)距離單元進(jìn)行相位補(bǔ)償。從SAR成像的本質(zhì)可知，散焦的圖像可以認(rèn)為是理想的SAR圖像與相位誤差函數(shù)進(jìn)行圓周卷積得到的，可以等價(jià)于原始圖像經(jīng)過(guò)一個(gè)相位誤差函數(shù)的散焦濾波
電子科技 2013年4期2013-12-17
- 基于光線光學(xué)的非線性自聚焦現(xiàn)象的仿真分析*
引言對(duì)非線性自聚焦的研究始于1962年[1],至今已有許多研究自聚焦的理論[2?4],并在一定程度上得到了實(shí)驗(yàn)[5?7]的驗(yàn)證.自聚焦的仿真方法可分為波動(dòng)光學(xué)方法和光線光學(xué)方法.前者是數(shù)值求解非線性薛定諤方程,該方法又可以分為兩類(lèi)[8],即有限差分法和偽頻譜法.目前被廣泛用于解非線性色散介質(zhì)的脈沖傳輸問(wèn)題的方法是分步傅里葉方法(split-step Fourier method,SSFM)或稱(chēng)光束傳輸法(beam propagation method,B
物理學(xué)報(bào) 2013年4期2013-12-12
- 成型加工中反射型顯微鏡的研究
計(jì)思路1．1 自聚焦透鏡的特點(diǎn)及選擇當(dāng)光線在空氣中傳播遇到不同介質(zhì)時(shí)，由于介質(zhì)的折射率不同會(huì)改變其傳播方向。傳統(tǒng)的透鏡成像是通過(guò)控制透鏡表面的曲率，利用產(chǎn)生的光程差使光線匯聚成一點(diǎn)。自聚焦透鏡同普通透鏡的區(qū)別在于，自聚焦透鏡材料能夠使沿軸向傳輸?shù)墓猱a(chǎn)生折射，并使折射率的分布沿徑向逐漸減小，從而實(shí)現(xiàn)出射光線被平滑且連續(xù)的匯聚到一點(diǎn)。圖2為不同截距自聚焦透鏡中光的傳播軌跡，只有當(dāng)Z=0．50P和Z=1．00P時(shí)才可以傳播與實(shí)物相同的像，只是成像是否正立。在實(shí)際
實(shí)驗(yàn)室研究與探索 2013年8期2013-09-03
- 合成孔徑雷達(dá)成像自聚焦算法的比較
圖像。SAR 自聚焦算法的任務(wù)是首先要對(duì)經(jīng)過(guò)處理后的未補(bǔ)償?shù)腟AR信號(hào)進(jìn)行相位誤差估計(jì)，然后消除其相位誤差。 SAR 自聚焦算法就其本質(zhì)而言是一個(gè)二維估計(jì)問(wèn)題，在公式（2）中的相位誤差既是空變的又是不可分離的乘性噪聲的事實(shí)使問(wèn)題變得極為棘手。影響成像的幾何線性，分辨率、圖像對(duì)比度和信噪比的主要因素取決于相位誤差的性質(zhì)和大小，基于處理孔徑上相位誤差形式，表1 給出兩大類(lèi)相位誤差及其每一類(lèi)對(duì)SAR 成像的一般影響。表1 相位誤差的分類(lèi)1 幾種實(shí)用的自聚焦算法的
科技視界 2013年26期2013-08-20
- 高分子成型加工實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器的改進(jìn)
文在觀測(cè)目標(biāo)與自聚焦透鏡之間設(shè)計(jì)了光學(xué)照明系統(tǒng)，使得這一問(wèn)題得以解決。1 擠出過(guò)程可視化發(fā)展現(xiàn)狀及改進(jìn)工作的意義從上世紀(jì)60年代開(kāi)始，國(guó)際聚合物加工學(xué)界就開(kāi)始借助可視化技術(shù)來(lái)建立或完善基礎(chǔ)理論，同時(shí)解決聚合物加工中出現(xiàn)的各方面問(wèn)題，例如優(yōu)化制品配方和擠出加工工藝、改進(jìn)螺桿設(shè)計(jì)等［4］。1993年，在單螺桿可視化擠出機(jī)的基礎(chǔ)上，我國(guó)研制了國(guó)產(chǎn)第一臺(tái)完全由計(jì)算機(jī)控制的雙螺桿可視化擠出機(jī)。該擠出機(jī)的最大特點(diǎn)有2個(gè)：一是三向，可同時(shí)從機(jī)筒的左、右、上3個(gè)方向觀察并
實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理 2013年4期2013-05-03
- 一種激光二極管像散光束準(zhǔn)直整形方法研究
推導(dǎo)了利用柱面自聚焦透鏡整形激光二極管光束應(yīng)滿足的條件，并在此基礎(chǔ)上，通過(guò)軟件模擬優(yōu)化，得到了一套效果良好的光束整形準(zhǔn)直系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)準(zhǔn)直整形后光束快慢軸方向發(fā)散角基本相等，均小于0.7mrad，束腰位置差異小于2.8mm。結(jié)果表明，系統(tǒng)中柱面自聚焦透鏡的應(yīng)用起到了較好的效果，準(zhǔn)直整形后的光束具有發(fā)散角較小且旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)等特點(diǎn)。激光器；準(zhǔn)直整形；柱面系統(tǒng)；自聚焦透鏡引 言激光二極管（laser diode，LD）具有工作性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、發(fā)光效率高、單色
激光技術(shù) 2013年4期2013-03-28
- 自聚焦透鏡分光膜的研制＊
212）引 言自聚焦透鏡作為一種重要的光學(xué)器件，具有很好的聚光、準(zhǔn)直和成像特性［1－3］，被廣泛應(yīng)用于光纖通信、光纖傳感和光成像系統(tǒng)中［4］，尤其是在光纖通信中，可作為耦合器、連接器、光開(kāi)關(guān)、衰減器和波分復(fù)用器等［5］。因此，不斷地改進(jìn)和開(kāi)發(fā)自聚焦透鏡的性能具有非常重要的意義。而光學(xué)薄膜作為光學(xué)儀器的重要組成部分，特別是在光無(wú)源器件中，可通過(guò)在指定的基底上鍍制若干層薄膜來(lái)實(shí)現(xiàn)一定的分光和濾光的目的，進(jìn)而改善其性能?；?span id="j5i0abt0b" class="hl">自聚焦透鏡在激光泵浦聚光、醫(yī)用內(nèi)窺鏡、
光學(xué)儀器 2013年2期2013-03-20
- 一種加權(quán)最小熵的ISAR自聚焦算法
基于回波數(shù)據(jù)的自聚焦算法研究是非常必要的。自聚焦算法基于回波數(shù)據(jù)估計(jì)誤差相位實(shí)現(xiàn)圖像聚焦，在雷達(dá)成像中起著相當(dāng)重要的作用。一般自聚焦算法大致分為兩類(lèi)：基于特顯點(diǎn)的自聚焦算法和基于圖像整體信息的自聚焦算法，其典型算法分別為相位梯度自聚焦(Phase Gradient Autofocus,PGA)算法[2?4]和最小熵自聚焦(Minimum Entropy Autofocus, MEA)算法[5?7]。PGA 算法通過(guò)提取特顯點(diǎn)目標(biāo)的相位歷程以估計(jì)誤差相位進(jìn)行
電子與信息學(xué)報(bào) 2011年8期2011-03-22
- 量子粒子群算法的彈載SAR 圖像自聚焦方法
往往還要求通過(guò)自聚焦方法從SAR回波數(shù)據(jù)中估計(jì)并補(bǔ)償殘余的相位誤差。SAR 成像中常用的自聚焦算法有子孔徑算法(Map-Drift)、對(duì)比度算法、相位梯度法(PGA)［2］等。子孔徑算法和對(duì)比度算法運(yùn)算量相對(duì)較小，對(duì)二次相位誤差的估計(jì)比較穩(wěn)健，缺點(diǎn)是隨著相位誤差的增大估計(jì)精度降低。PGA 方法不需要指出待估計(jì)相位誤差的最高階數(shù)，并且能夠用于大多數(shù)成像場(chǎng)景，因此，自其出現(xiàn)以來(lái)，在SAR 領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。PGA 算法通過(guò)迭代逐步進(jìn)行相位誤差校正，它往往需要
兵工學(xué)報(bào) 2011年7期2011-02-22
- 光波分復(fù)用實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)和擴(kuò)展
這一情況，利用自聚焦透鏡對(duì)兩路波分復(fù)用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，使用2個(gè)自聚焦透鏡把2束光耦合到1根光纖中，實(shí)現(xiàn)復(fù)用過(guò)程．解復(fù)用過(guò)程使用的解復(fù)用器和復(fù)用過(guò)程使用的復(fù)用器結(jié)構(gòu)完全相同，僅為連接方式的改變，為了節(jié)約調(diào)節(jié)時(shí)間，解復(fù)用過(guò)程使用自聚焦透鏡做成的成品器件．改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)使學(xué)生加深對(duì)WDM器件原理和結(jié)構(gòu)的理解，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果．2 WDM器件結(jié)構(gòu)2．1 自聚焦透鏡原理自聚焦透鏡（GRAN）由1／4節(jié)距漸變折射率棒狀透鏡構(gòu)成，具有準(zhǔn)直和聚焦作用．其功能如圖1所示［3－4］．
物理實(shí)驗(yàn) 2011年9期2011-01-26
- 圖像強(qiáng)度的平方和最大化自聚焦算法
基于回波數(shù)據(jù)的自聚焦方法進(jìn)行方位向相位誤差估計(jì),并把它補(bǔ)償?shù)?。需要?qiáng)調(diào)的是:影響圖像聚焦性能好壞的主要因素是二次相位誤差,即不精確的多普勒調(diào)頻率造成的相位誤差。而估計(jì)多普勒調(diào)頻率的方法主要有子孔徑相關(guān)法[1-2](MD)、相位梯度法[3-4](PGA)和圖像對(duì)比度最優(yōu)法(CO)[5-10]等。其中PGA算法是非參數(shù)化的,且魯棒性強(qiáng),但該算法需要在圖像中存在孤立的強(qiáng)散射點(diǎn),對(duì)于不滿足此條件的場(chǎng)景,其相位誤差估計(jì)不是很理想。Morrison等人[11]從理論上
電波科學(xué)學(xué)報(bào) 2010年6期2010-08-21