直接测距型无扫描激光主动成像验证系统

作     者：徐正平 沈宏海 姚园 李刚 宋玉龙 李海星 孙翯 石磊 

作者机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所航空光学成像与测量重点实验室吉林长春130033 

基　　金：中国科学院国防科技创新基金资助项目(No.CXJJ-14-S123) 吉林省科技发展计划资助项目(No.20150204022GX) 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2016年第24卷第2期

页      码：251-259页

摘      要：为提高成像效率,研究了基于雪崩光电二极管(APD)阵列和分束照明的直接测距型无扫描激光主动成像系统。系统采用脉冲激光器作为光源,通过测量激光脉冲飞行时间来获取目标距离信息;基于达曼光栅进行分束照明以提高能量利用率。另外,光学系统采用收发共孔径结构,保证了目标处激光脚点和APD阵列各像元的几何对准。与参考APD所采用固定阈值时刻鉴别法不同,系统采用固定阈值与恒比定时相结合的时刻鉴别法处理回波APD阵列的输出信号以适应外光路参数的变化。各通道采用专用计时芯片TDC-GP22测量启停脉冲之间的时间间隔,实现了45ps的计时分辨率。最后,将19m和31m处放置的两个角反射器作为合作目标进行了成像实验,并给出了所获取的距离图像。结果表明:两个目标的平均距离分别为19.28m和31.54m,测距误差分别为0.28m和0.54m,显示提出的设计方案切实可行。

主 题 词：激光主动成像 无扫描式成像 直接测距 分束照明 

学科分类：0808[工学-自动化类] 080901[080901] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080401[080401] 0804[工学-材料学] 081601[081601] 0805[工学-能源动力学] 0816[工学-纺织类] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/ope.20162402.0251

馆 藏 号：203124353...