激光水下目標成像關鍵技術研究.pdf

1、激光水下目標成像技術是一項目前正在發(fā)展的先進的探測技術，在軍事偵察、海洋資源探測和要害目標防護等領域具有廣闊的應用前景，是目前世界發(fā)達國家研究和發(fā)展的重點。但由于該技術涉及高功率高重頻小型化激光技術、選通成像技術、噪聲抑制技術和圖形處理等諸多關鍵技術，相關理論及系統(tǒng)設計、研制及實用化難點很多，實現的難度很大。本文對激光水下目標成像技術進行了深入的理論與實驗研究，主要研究工作及成果包括:
　　1.建立了激光水下目標成像的理論模型，給

2、出了探測器接收到的目標信號光功率、后向散射光功率、前向散射光功率以及系統(tǒng)信噪比的解析表達式，得出了系統(tǒng)極限探測水深等，對實驗系統(tǒng)的研究和設計具有重要的指導意義的結論。
　　2.研究了海面波浪對激光水下目標成像的影響，建立了波浪導致目標成像畸變的還原模型及評估模型，實現了去除海面波浪導致系統(tǒng)成像畸變的目的。
　　3.利用分析軟件對激光水下目標成像系統(tǒng)及波浪對系統(tǒng)成像的影響進行數值模擬分析，給出了不同系統(tǒng)參數下探測器接收到的目標

3、信號光功率、系統(tǒng)信噪比、最大探測水深等的變化規(guī)律及波浪導致成像畸變的模擬還原結果。
　　4.與組內成員共同搭建了激光水下目標距離選通成像系統(tǒng)，實驗研究了水體衰減系數、激光發(fā)射功率、探測水深、水面波浪等對系統(tǒng)成像的影響，實驗結果表明在水體6倍衰減長度內可識別目標，在8倍衰減長度內可發(fā)現目標。
　　5.初步研究了激光水下目標的條紋管掃描成像技術，與組內成員共同搭建了條紋管成像系統(tǒng)，并進行了原理性實驗研究，得到了與距離選通成像系統(tǒng)