合成孔径激光成像雷达散斑效应分辨单元成像研究.pdf

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1、第34卷第9期光学学报Vo1．34，No．92014年9月ACTAOPTICASINICASeptember，2014合成孔径激光成像雷达散斑效应分辨单元成像研究许倩周煜孙建锋孙志伟卢智勇张宁刘立人／中国科学院上海光学精密机械研究所，中国科学院空间激光信息传输与探测技术重点实验室，上海201800＼＼中国科学院大学，北京100049／摘要分析了合成孔径激光成像雷达(SAIL)受散斑效应影响的分辨单元成像过程并推导了含有散斑效应的二维数据收集方程。在此基础上通过数值模拟分析比较了不同接收天线尺寸、不同天线积分起点位置情况下

2、散斑效应对成像所需的光电流交流项、距离向压缩和最终分辨单元成像结果的影响。结果表明散斑效应对分辨单元成像的影响主要体现在降低了分辨单元的图像强度，同时不同天线尺寸和天线积分位置对分辨单元的成像影响差异较大。分析结果可为今后SAIL散斑效应的抑制提供一定的参考。关键词遥感；合成孔径激光成像雷达；激光散斑；散斑效应；光学接收天线中图分类号TN958文献标识码Adoi：10．3788／AOS201434．0928001ResearchontheSpeckleInfluencedResolutionImagingofSynthe

3、ticApertureImagingLadarXuQian，ZhouYuSunJianfengSunZhiwei·LuZhiyong，ZhangNing’LiuLirenfKeyLaboratoryofSpaceLaserCommunicationandDetectionTechnology，ChineseAcademyofSciences，]1ShanghaiInstituteofOpticsandFineMechanics，ChineseAcademyofSciences，Shanghai201800，Chinal【

4、。UniversityofChineseAcademyofSciences，Beijing100049。inaJAbstractImagingprocessandthetwo·dimensionaldatacollectioninfluencedbyspace-．timespeckleeffectforaresolutionofthesyntheticapertureimagingladar(SAIL)areanalyzed．Basedonthepreviousresearch，theinfluencesofthespe

5、ckleeffectintroducedbydifferentscopesandlocationsofthereceivingantennaarecompared．CorrespOndingly，thephotocurrent，thecompressioninrangedirectionandthefinalimagesoftheresolutionaresimulated．Simulationresultsshowthattheimageintensityoftheresolutionissignificantlyde

6、creased，andthespace—timevaryingspeckleeffects，introducedbydifferentscopesandlocationsofthereceivingantenna，exhibitremarkabledifferentinfluencesontheresolutionimaging．OurresearchprovidesacertainreferenceforthereductionofthespeckleeffectinSAILs．Keywordsremotesensin

7、g；syntheticapertureimagingladar；laserspeckle；speckleeffect；opticalrecei~ngantennaOCIScodes280．6730：030．6140；110．16501引言其工作波长比SAR的射频波段短3～6个数量级。合成孔径激光成像雷达(SAIL)是微波合成孔在比SAR获得更高成像分辨率的同时，sAIL也因径雷达(SAR)在光学波段的应用，是目前能够在几为激光的高相干性不可避免地受到散斑效应的影千公里作用距离上实现厘米量级分辨率的最可行的响，国内外许多研

8、究机构的SAIL成像实验结光学成像手段。SAIL以近红外激光器为辐射源，果也说明散斑效应的存在对SAIL成像质量有收稿日期：2014—04—28；收到修改稿日期：2014—05—19基金项目：国家自然科学基金(61377004，61108069)作者简介：许倩(I987一)，女，博士研究生，主要从事合成孔径激光成像雷