采用APD阵列的共口径激光成像光学系统设计

作     者：于潇 姚园 徐正平 YU Xiao;YAO Yuan;XU Zheng-ping

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中国科学院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项目(No.CXJJ-14-S123) 吉林省科技发展计划资助项目(20150204022GX) 

出 版 物：《中国光学》 (Chinese Optics)

年 卷 期：2016年第9卷第3期

页      码：349-355页

摘      要：针对机载平台激光3D成像系统的轻小型需求,设计了采用APD阵列的共口径激光收发光学系统。在分析激光成像系统照明方式及其光学系统结构的基础上,给出了激光3D成像光学系统结构框图:激光经衍射元件实现分束照明,采用双工反射镜实现收发光路的耦合。该光学系统用于2 km以内的目标三维成像,根据激光测距方程,确定了接收光学系统的参数以获得满足信噪比的回波能量。为避免造成像素之间串扰,设计了5倍扩束比的发射光学系统。最后,采用偏振片与1/4波片相结合的方式消除杂光,降低了发射光路对接收光路的影响。设计结果表明:接收光学系统弥散斑直径小于120μm,畸变小于0.2%。该光学系统体积小、重量轻,成像质量良好,可为同类激光成像光学系统提供借鉴参考。

主 题 词：光学设计 激光 3D 成像 发射/接收共光路 消杂光 

学科分类：083002[083002] 0830[工学-生物工程类] 08[工学] 09[农学] 0804[工学-材料学] 0903[农学-动物生产类] 0816[工学-纺织类] 081602[081602] 081102[081102] 0811[工学-水利类] 

D　O　I：10.3788/co.20160903.0349

馆 藏 号：203690313...