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专利号: 2016105141857
申请人: 长春理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-02-28
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于海雾环境观测的双波段主动偏振目标识别系统,其特征是:包括光源(1)、第一分光系统(2)、主动偏振发射系统(3)、准直扩束系统(4)、第二分光系统(5)、双波段偏振探测系统(6)、联合变换功率谱产生系统(7)、相关峰产生系统(8)、接收系统Ⅰ(9)、接收系统Ⅱ(10)及计算机处理与控制系统(11);

所述光源(1)为可见光波段的连续激光光源;

所述第一分光系统(2)位于光源(1)的出射光路上,第一分光系统(2)为半反半透镜,其透射能量与反射能量之比为1:1;

所述主动偏振发射系统(3)位于第一分光系统(2)的透射光路上,主动偏振发射系统(3)包括沿光路顺次设置的偏振起偏组件(31)、滤光片(32)及光学望远物镜(33),且偏振起偏组件(31)、滤光片(32)和光学望远物镜(33)处于同一光轴上,其中偏振起偏组件(31)为可见光波段偏振片,滤光片(32)用于调节出射光束能量,光学望远物镜(33)用于对出射光束进行扩束,照射海雾背景下的目标;

所述准直扩束系统(4)位于第一分光系统(2)的反射光路上,准直扩束系统(4)包括显微物镜(41)、针孔(42)及准直物镜(43),其中显微物镜(41)的后焦面与准直物镜(43)的前焦面重合,且针孔(42)设置在重合焦面上;

所述第二分光系统(5)放置在准直扩束系统(4)的出射光路上,第二分光系统(5)为半反半透镜,其透射能量与反射能量之比为1:1;

所述双波段偏振探测系统(6)包括望远物镜(61)、半反半透镜(62)、可见光偏振组件(63)和近红外偏振组件(64),其中可见光偏振组件(63)置于半反半透镜(62)的反射光路上,可见光偏振组件(63)由可见光偏振片和液晶可变相位延迟器Ⅰ组成,近红外偏振组件(64)置于半反半透镜(62)的透射光路上,近红外偏振组件(64)由近红外偏振片和液晶可变相位延迟器Ⅱ组成;

所述联合变换功率谱产生系统(7)和接收系统Ⅰ(9)依次设置在第二分光系统(5)的透射方向上,其中联合变换功率谱产生系统(7)包括电寻址液晶Ⅰ(71)和傅里叶变换透镜Ⅰ(72),用于将记录的目标信息转化成频谱信息,所述接收系统Ⅰ(9)由CCD相机Ⅰ(91)和旋转控制转台Ⅰ(92)组成,且CCD相机Ⅰ(91)置于旋转控制转台Ⅰ(92)之上,通过旋转控制转台Ⅰ(92)的旋转,CCD相机Ⅰ(91)接收来自双波段偏振探测系统(6)中的近红外偏振信息或联合变换功率谱信息;

所述相关峰产生系统(8)和接收系统Ⅱ(10)依次设置在第二分光系统(5)的反射方向上,其中相关峰产生系统(8)由电寻址液晶Ⅱ(81)和傅里叶变换透镜Ⅱ(82)组成,用于将记录的频谱信息转化成相关峰信息,进行目标识别;所述接收系统Ⅱ(10)由CCD相机Ⅱ(101)和旋转控制转台Ⅱ(102)组成,且CCD相机Ⅱ(101)置于旋转控制转台Ⅱ(102)之上,通过旋转控制转台Ⅱ(102),CCD相机Ⅱ(101)接收来自双波段偏振探测系统(6)中的可见光信息或相关峰信息;

所述计算机处理与控制系统(11)由计算机处理系统(111)和转台控制系统(112)组成,其中计算机处理系统(111)一端通过数据线分别与CCD相机Ⅱ(101)、CCD相机Ⅰ(91)连接,另一端分别与电寻址液晶Ⅰ(71)及电寻址液晶Ⅱ(81)相连接,转台控制系统(112)分别与旋转控制转台Ⅰ(92)及旋转控制转台Ⅱ(102)相连接。

2.根据权利要求1所述的用于海雾环境观测的双波段主动偏振目标识别系统,其特征是:所述CCD相机Ⅰ(91)为可见光近红外CCD相机。

3.根据权利要求1所述的用于海雾环境观测的双波段主动偏振目标识别系统,其特征是:所述CCD相机Ⅱ(101)为可见光CCD相机。

4.根据权利要求1所述的用于海雾环境观测的双波段主动偏振目标识别系统,其特征是:接收联合变换功率谱信息时,所述CCD相机Ⅰ(91)放置在傅里叶变换透镜Ⅰ(72)的后焦面上。

5.根据权利要求1所述的用于海雾环境观测的双波段主动偏振目标识别系统,其特征是:接收相关峰信息时,所述CCD相机Ⅱ(101)放置在傅里叶变换透镜Ⅱ(82)的后焦面上。

6.根据权利要求1所述的用于海雾环境观测的双波段主动偏振目标识别系统,其特征是:接收近红外与可见光偏振信息时,所述CCD相机Ⅰ(91)和CCD相机Ⅱ(101)分别放置在近红外偏振组件(64)的出射光路上和可见光偏振组件(63)的出射光路上。