双棱镜干涉物理实验中测量光场相干性研究

针对光场相干性测量光场时易受到外界因素干扰,导致光场相干性测量准确度较低等问题,提出双棱镜干涉物理实验中测量光场相干性方法。分析双棱镜干涉物理实验的工作原理,采用双棱镜干涉法测量钠光波长,通过波分阵列法获得相干光,对波长进行测量;通过波分阵列法,获得相干光和清晰干涉条纹;利用复相干函数描述光场横向相干。对复空间相干度进行归一化处理,获得空间相干性信息。借助迈克尔逊干涉仪测量干涉条纹,通过对比条纹对比度,获得时间相干性信息,完成双棱镜干涉物理实验中测量光场相干性。实验结果表明:采用所提方法测量光场相干性的准确度较高,且耗时较短。

微动数据站间不同步对空间自相关曲线的影响

台站间的时间同步性对微动台阵分析至关重要。本文通过对实测微动数据平移截取的方式,获得多种时间不同步(±0.01至4秒)的观测数据对。并对这些数据对进行常规的空间自相关(SPAC)分析,得到各种情况下的SPAC曲线和相应的复相干函数(CCF)的虚部曲线。通过与时间不同步数据结果的对比,发现当台站对间时间同步时,SPAC曲线在有效频段内斜率的绝对值是最大的。该研究可以用来检验和校正观测系统的时间同步性,为不具备硬件同步的观测系统提供了一种由软件数据处理方法进行人工时间同步的可行思路。该结果还定量证实了时间同步性对微动台阵分析方法的重要性。

基于散斑抑制的合成孔径激光成像雷达的结构和工作模式

目标漫反射产生的激光回波散斑效应严重影响合成孔径激光成像雷达(SAIL)的成像质量。在体系结构上提出了抑制散斑效应的系统性解决方案,建立了SAIL结构和工作模式设计的理论基础。研究了SAIL中与目标分辨单元尺寸、啁啾波长变化、目标相关性质和接收面光强随机分布有关的散斑统计特性。定义了SAIL光学接收天线的散斑孔径积分场复相干函数,它是天线孔径相关函数和目标分辨单元相关因子的卷积,其宽度就是可实现的孔径合成长度,给出了实现较大的孔径合成长度的发射口径、接收口径和实际孔径合成长度的设计原则,发现和分析了由啁啾散斑移动产生的拍频信号波动。最后建议采用滑动聚束模式来有效使用散斑效应造成较短的孔径合成尺度,因为其光束扫描宽度对SAIL移动距离有放大作用。同时也提出了具有多发射机/多接收机的多通道结构以提高回波散斑光场的探测率。