基于多路半导体激光器的主动关联成像光学系统技术方案

一种基于多路半导体激光器的主动关联成像光学系统，包括多路半导体激光器、发射光学系统、参考光学系统、接收光学系统四个部分。由发射光学系统的共焦镜，将不同子激光器的光束进行聚焦，在位相调制器的作用下，可以在焦面处得到干涉散斑场。参考光学系统将散斑场进行记录。而发射光学系统将散斑场发射到被测物体处。散斑场的光经物体反射之后形成回波信号，回波信号由接收系统进行采集。将回波信息和参考系统记录的散斑场信息进行关联运算，即可反演出物体图像。本发明专利技术具有实时调节、频率快、位相调节可重现等特点，能显著提高关联成像的速度；实现单臂预置成像；能根据目标特性设置匹配的散斑形态，能够有效增强成像信噪比。

Active correlation imaging optical system based on multichannel semiconductor lasers

An active correlation imaging optical system based on multi-channel semiconductor laser, including four parts: multi-channel semiconductor laser, transmitting optical system, reference optical system and receiving optical system. The beam of different sub lasers is focused by the confocal mirror of the transmitting optical system. Under the action of the phase modulator, the interference speckle field can be obtained at the focal plane. The speckle field is recorded by the reference optical system. The emission optical system launches the speckle field to the measured object. The light of the speckle field is reflected by the reflection of the object, and the echo signal is collected by the receiving system. The echo information and the speckle field information recorded by the reference system can be associated to reverse the image of the object. The invention has the characteristics of real-time adjustment, fast frequency, phase regulation and reproducibility, and can significantly improve the speed of associated imaging. The single arm preset imaging is achieved, and the matching speckle pattern can be set according to the target characteristics, which can effectively enhance the imaging signal-to-noise ratio.

【技术实现步骤摘要】
基于多路半导体激光器的主动关联成像光学系统
本专利技术涉及关联成像，特别是一种基于多路半导体激光器的主动关联成像光学系统。
技术介绍
近年来，关联成像作为一种新的成像方式受到了广泛关注。其原理是把调制光源分成两束，把物体放到其中一臂(物臂)，另一臂即是参考臂。物臂和参考臂按照同一时序进行信号采集，将符合测量得到的结果用关联算法进行图像重建，能够获得物体的三维图像信息。这种利用强度关联进行成像的方法也被称之为“鬼”成像。关联成像是利用二阶强度关联的方式进行物体成像的探测技术。这种成像机理自从被证明以来，经过二十年多年的发展，在技术上和理论上都逐渐完善。关联成像已经在遥感成像、测距、多光谱成像等领域得到了更多的扩展，从地面平台到运动平台乃至空中平台都实现了工程样机的开发，不断的利用自身优势突破传统成像技术的局限性。关联成像的优势在于远距离目标探测，在远距离目标探测时能够有效的克服大气湍流的影响。这是因为关联成像的过程是通过对测量数据的自相关计算才能获得被测物体傅里叶变换的模，再利用位相恢复技术能够得到物体傅里叶变换的相位信息，利用以上数据即可反演出物体图像。关联成像的过程当中，需要进行多本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于多路半导体激光器的主动关联成像光学系统，特征在于其构成包括多路半导体激光器(1)的系统光源，沿多路半导体激光器(1)发射的多路激光(1)方向依次是聚光镜前组(2)、聚光镜后组(3)、反射镜(5)、场镜(4)、第一分光镜(6)，所述的场镜(4)位于聚焦镜组的焦面，该第一分光镜(6)将入射光分为透射的参考光路和反射的发射光路，所述的参考光路依次是参考镜组(7)、偏振片对(8)和参考CCD(9)，所述的参考CCD(9)将场镜(4)处的散斑场记录下来，在所述的发射光路的发射镜(10)将发射光照射到物体(11)上，在所述的物体(11)反射光方向依次是物镜(13)、第二分光镜(14)，被所述的物镜...

【技术特征摘要】
1.一种基于多路半导体激光器的主动关联成像光学系统，特征在于其构成包括多路半导体激光器(1)的系统光源，沿多路半导体激光器(1)发射的多路激光(1)方向依次是聚光镜前组(2)、聚光镜后组(3)、反射镜(5)、场镜(4)、第一分光镜(6)，所述的场镜(4)位于聚焦镜组的焦面，该第一分光镜(6)将入射光分为透射的参考光路和反射的发射光路，所述的参考光路依次是参考镜组(7)、偏振片对(8)和参考CCD(9)，所述的参考CCD(9)将场镜(4)处的散斑场记录下来，在所述的发射光路的发射镜(10)将发射光照射到物体(11)上，在所述的物体(11)反射光方向依次是物镜(13)、第二分光镜(14)，被所述的物镜(13)接收的光称为接收光，所述的第二分光镜(14)将接收光分为反射光和可见的透射光，在所述的透射光方向依次是后置成像镜组、视场光阑(19)、二次成像镜(20)成像到CCD(21)，在所述的反射光方向依次是准直镜(12)、...

【专利技术属性】
技术研发人员：李望，韩申生，龚文林，陈明亮，高昕，薄遵望，
申请(专利权)人：中国科学院上海光学精密机械研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31