水下目標激光成像系統(tǒng)設(shè)計及研究.pdf

1、廣闊的海洋是21世紀人類進行科學和工程探索的重要領(lǐng)域,人們迫切希望使用更先進的手段進行海洋環(huán)境探測與海洋資源開發(fā)。近年來,隨著激光器輸出功率的增強和新型光電器件的發(fā)展,水下目標激光成像技術(shù)成為一種新型海洋探測技術(shù),具有精度高、速度快等優(yōu)勢。本文對基于脈沖激光器和條紋管探測器的水下目標激光成像系統(tǒng)進行了系統(tǒng)設(shè)計及研究。
　　首先,介紹了本文研究的水下目標激光成像系統(tǒng)的核心器件條紋管的結(jié)構(gòu)及成像原理,并構(gòu)建了條紋管成像目標距離計算模型

2、,分析了條紋管對探測目標的距離分辨能力。根據(jù)條紋管激光成像系統(tǒng)成像視場導出大視場激光雷達方程,得出條紋管激光成像系統(tǒng)的探測深度與衰減系數(shù)的關(guān)系。
　　其次,搭建了一套條紋管激光成像系統(tǒng),分硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分對成像系統(tǒng)的激光發(fā)射機、同步觸發(fā)系統(tǒng)、光學系統(tǒng)、系統(tǒng)軟件編程、圖像處理算法等重要內(nèi)容進行了詳細地介紹和分析。
　　再次,對激光在水中的傳輸特性進行分析,研究了激光水下衰減系數(shù)的比較測量法,通過在激光傳輸路徑上進行多