高斯波束传播特性研究

文章阐述高斯波束基本理论,分析比较高斯波束的主要描述方法,基于角谱展开法推导电磁场的表达式,研究过波束轴线的切面上波束宽度内场强及相位分布,发现高斯波束场能量主要分布在轴线附近,远离轴线时呈指数衰减。

金属目标对贝塞尔涡旋波束的近场电磁散射特性

相较于平面波,贝塞尔涡旋波束作为典型的涡旋波束,以其携带轨道角动量(orbital angular momentum,OAM)、无衍射、自重建的特性,使其在雷达检测、目标识别与成像等领域具有更加显著的竞争力.本文根据物理光学法和三角形面片建模,并结合贝塞尔涡旋波束的角谱展开法,导出了贝塞尔涡旋波束入射到任意金属目标的散射近场表达式,通过与FEKO软件仿真结果对比验证了本文方法的正确性.数值计算了简单和组合目标的散射近场的幅相和OAM分布以及雷达散射截面(radar cross section,RCS),分析了波束参数、接收面的距离和目标偏移波束距离等因素的影响.结果表明贝塞尔涡旋波束照射下的目标的近场幅相和OAM扰动与多种因素相关,这为进一步利用近场散射特征获得更多的目标信息奠定了基础.

考虑各向异性光散射性的平滑运动图像激光标记算法

传统的图像激光标记算法没有考虑各向异性光的散射性,影响标记精度,导致图像识别准确度较低,尤其在运动图像中,很难根据图像信息构建通用的运动模型。基于此,在考虑各向异性光散射性的基础上提出一种平滑运动图像激光标记算法。首先根据散射光的判断标准公式,确定标记平面的粗糙度;其次将室内场与室外场的各向异性目标级表达式转换为极化率张量的级数形式,并根据同次幂系数相等原理获取目标一次散射场,再借鉴各向异性粒子电磁波散射场内角谱情况,利用各向散射特性分析散射场轴向分量的角谱展开模式;最后在位平面标记法基础上完成运动图像的激光标记。仿真实验证明,所提方法标记位置较为准确,优于传统算法,具有良好的应用价值。