基于逆合成孔徑成像激光雷達(dá)的自旋小目標(biāo)成像系統(tǒng)*

劉智超，楊進(jìn)華

（1.長春理工大學(xué)光電工程學(xué)院，長春130000；2.長春理工大學(xué)光電信息學(xué)院，長春130000）

基于逆合成孔徑成像激光雷達(dá)的自旋小目標(biāo)成像系統(tǒng)*

劉智超1，2，楊進(jìn)華1

（1.長春理工大學(xué)光電工程學(xué)院，長春130000；2.長春理工大學(xué)光電信息學(xué)院，長春130000）

為了獲得毫米級自旋小目標(biāo)的清晰成像，采用逆合成孔徑成像激光雷達(dá)技術(shù)設(shè)計了基于距離向數(shù)據(jù)與方位向數(shù)據(jù)相融合的圖像重建系統(tǒng)。系統(tǒng)采用大帶寬、窄線寬光纖激光器配合調(diào)制器實現(xiàn)激光脈沖的線性調(diào)頻，利用光外差原理對回波信號進(jìn)行采集處理。結(jié)合自旋目標(biāo)的運(yùn)動特性，給出了含有自旋分量的回波信號函數(shù)方程，并將該分量引入傳統(tǒng)的R-D算法中實現(xiàn)了對自旋目標(biāo)的ISAIL二維圖像的重建。實驗采用毫米級鋁條構(gòu)成被測小目標(biāo)，通過步進(jìn)電機(jī)及帶傾角的轉(zhuǎn)臺完成運(yùn)動及自旋模擬。實驗結(jié)果顯示，當(dāng)目標(biāo)固定時，可通過回波能量數(shù)據(jù)獲得一維距離向圖像，與被測目標(biāo)的4個特征點位置一致。當(dāng)目標(biāo)運(yùn)動時，通過數(shù)據(jù)壓縮并代入自旋參量，最后通過R-D算法可以獲得可識別的ISAIL二維圖像，驗證了系統(tǒng)符合自旋小目標(biāo)成像的設(shè)計要求。

逆合成孔徑成像激光雷達(dá)，圖像重建，自旋運(yùn)動，小目標(biāo)

0 引言

為了實現(xiàn)對遠(yuǎn)距離小目標(biāo)毫米級的成像，激光雷達(dá)與合成孔徑技術(shù)相結(jié)合的方法應(yīng)運(yùn)而生，這是從理論上完全可實現(xiàn)毫米級探測的技術(shù)手段［1］。激光雷達(dá)具有能量高、穿透力強(qiáng)（中外波段）、準(zhǔn)直性好的特點，即使在遠(yuǎn)距離也可以在距離向上獲取極高的分辨率，從而為獲取高精度圖像提供有效數(shù)據(jù)信息。……