阵列探测器在成像光谱偏振探测技术中的应用

为了在成像光谱偏振仪中应用近红外焦平面阵列探测器,得到高质量图像信息,结合新型弹光调制型成像光谱偏振探测技术(PEM-ISP),提出了一种基于近红外焦平面阵列探测器的成像光谱偏振探测技术。系统采用FPA-640×512 InGaAs焦平面阵列探测器作为光学探测接收元件,采用高速现场可编程门阵列(FPGA)作为信号处理单元,做到对光学信号的快速采集与并行处理,满足高速、实时的信号传输与处理技术等要求。将经高速A/D采集得到的数据存储到FPGA外扩的静态随机存储器中,以保证数据的完整性。数据最终通过通用串行总线传至上位机,上位机通过LabVIEW实现图像还原。结果表明,该系统可以应用于PEM-ISP中,实现对测量信号的精确探测与采集,并得到完整的图像信息。

仿生偏振探测技术及导航传感器应用

仿生学研究发现,多种生物能够感知环境偏振光,辅助个体完成觅食、迁徙及环境感知等行为。其中,昆虫借助天空偏振光场实现导航的奇妙能力,具有完全自主、抗主动干扰、误差不随时间累计的优势,引发了研究人员对仿生偏振光导航技术的关注。围绕昆虫的偏振探测机理,分析多种天气环境下的天空偏振光分布模式,开发仿生偏振光导航传感器,研究面向复杂环境的偏振光导航方法,为复杂条件下,远距离的目标自主导航与组合导航应用,提供了新的研究思路。

偏振探测成像技术研究进展及其军事应用

对代表性的偏振探测技术及其在军事领域中的主要应用给出了总结。首先,介绍了利用琼斯矩阵和穆勒矩阵进行偏振探测的基本原理;其次,就4种常见的偏振探测技术的实现方法及其优缺点进行了讨论,包括分时偏振成像技术和同时偏振成像技术(包括分振幅偏振成像、分孔径偏振成像、分焦平面偏振成像技术);然后,介绍了偏振探测技术在目标探测、图像去雾、导航、地雷探测等军事方面的典型应用;最后,指出了偏振探测技术目前存在的难点问题以及未来发展展望。