[發(fā)明專利]合成孔徑激光成像雷達的矩形光楔陣列望遠鏡天線

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910045638.6
• 申請日: 2009-01-21
• 公開（公告）號: CN101477199A
• 公開（公告）日: 2009-07-08
• 發(fā)明（設計）人: 劉立人
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海光學精密機械研究所
• 主分類號: G01S7/481
• 分類號: G01S7/481;G01S17/89;G02B23/00
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司
• 代理人: 張澤純

技術領域

本發(fā)明涉及合成孔徑激光成像雷達，是一種合成孔徑激光成像雷達的矩形光楔 陣列望遠鏡天線，用作光學接收和發(fā)射天線，可以產(chǎn)生大寬度的掃描條帶和方位向 高分辨率的成像。

背景技術

合成孔徑激光成像雷達(SAIL)的原理取之于射頻領域的合成孔徑雷達原理， 是能夠在遠距離得到厘米量級分辨率的唯一的光學成像觀察手段。由發(fā)射激光發(fā)散 度和外差接收方向性所決定的在目標面上的光學足趾尺度為望遠鏡物鏡的光學衍射 極限，由于光頻波長很小一般為微米數(shù)量級左右，光學足趾比較窄小，這是合成孔徑 激光成像雷達的固有問題。美國有人提出了一種改進方案(參考文獻1)，使用小口 徑激光發(fā)射系統(tǒng)產(chǎn)生大的目標照明區(qū)域，同時采用多孔徑多探測器的小孔徑多通道 光學系統(tǒng)實現(xiàn)大面積回波信號接收，從而實現(xiàn)大寬度掃描條帶，但是這種方法工程 上幾乎不可能實現(xiàn)。下面是現(xiàn)有的有關合成孔徑激光成像雷達的參考文獻：

(1)R.L.Lucke，M.Bashkansky，J.Reintjes，and?F.Funk，“Synthetic?aperture?ladar(SAL)： fundamental?theory，design?equations?for?a?satellite?system，and?laboratory demonstration，”NRL/FR/7218-02-10，051，Naval?Research?Laboratory，Dec.26， 2002.

(2)W.Buell，N.Marechal，J.Buck，R.Dickinson，D.Kozlowski，T.Wright，and?S.Beck， “Demonstration?of?synthetic?aperture?imaging?ladar，”Proc.of?SPIE，Vol.5791， pp.152-166(2005).

(3)J.Ricklin，M.Dierking，S.Fuhrer，B.Schumm，and?D.Tomlison，“Synthetic?aperture ladar?for?tactical?imaging，”DARPA?Strategic?Technology?Office.

(4)劉立人，合成孔徑激光成像雷達(I)：離焦和相位偏置望遠鏡接收天線[J]，光學 學報，2008，28(5)：997-1000.

(5)劉立人，合成孔徑激光成像雷達(II)：空間相位偏置發(fā)射望遠鏡[J]，光學學報， 2008，28(6)：1197-1200.

(6)劉立人，合成孔徑激光成像雷達(III)：雙向環(huán)路發(fā)射接收望遠鏡[J]，光學學報， 2008，28(7)：1405-1410.

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種合成孔徑激光成像雷達的矩形光楔陣列望遠鏡天 線。矩形孔徑望遠鏡用作光學接收和發(fā)射天線能夠產(chǎn)生符合合成孔徑激光成像雷達 掃描方式的矩形光學足趾，能夠得到均勻的方位向成像分辨率，特別是可以分別控 制激光雷達光學足趾在方位向及其垂直方向上的尺度，從而控制光學足趾尺度和成 像分辨率。矩形光楔陣列排列的光學望遠鏡天線，能夠以合理的方式排布各個子孔 徑產(chǎn)生的光學足趾得到大寬度的掃描條帶。因此合成孔徑激光成像雷達的矩形光楔 陣列望遠鏡天線用作光學接收和發(fā)射天線，可以產(chǎn)生大寬度的掃描條帶和方位向高 分辨率的成像。

本發(fā)明的技術解決方案如下：