3 mm波段烟幕插入损耗测量

为了满足3mm波段烟幕辐射特性和插入损耗特性测量的需要，研制了3mm波段烟幕特性自动测量系统——3mm辐射源和3mm辐射计／接收机一体机。一体机是对Dicke型辐射计的改进，在保持毫米波辐射计接收机高频前端不变的前提下，分别为辐射特性测量和插入损耗特性测量设计了独立的被动通道和主动通道，并在窄带的插入损耗测量的主动通道增加了中频锁相环路。探讨了该系统的烟幕插入损耗特性测量方法，实验结果表明：该系统能满足3mm波段烟幕特性自动化测量的要求。     

L波段数字相关综合孔径辐射计的研制

进行了L波段双通道数字相关综合孔径辐射计原理样机的研制,论述了样机系统的结构与设计.综合孔径辐射计的工作原理是通过测量目标场景亮温的空间频域分布,再对其反演得到场景的亮温分布,其基础是干涉测量.使用1.4 GHz的噪声源和模拟移相器,通过对系统输出进行数字互相关处理,进行了样机系统的干涉测量原理性实验.实验结果表明:系统可将双通道之间的相位差完整地测量出来,解决了综合孔径干涉式辐射计技术中的数字互相关处理这一关键技术.     

双Wollaston棱镜偏振测量系统棱镜安置误差分析

研究双Wollaston棱镜偏振测量系统分光棱镜安置误差对测量精度的影响. 从安置误差对Stockes参量测量的影响出发,研究棱镜纵向、横向及两棱镜光轴夹角的安置误差引起的测量误差. 结果表明:对于一定的偏振测量精度,纵向、横向允许的安置误差随波长和目标偏振度的变化而变化,两棱镜光轴夹角允许的安置误差则为固定值. 研究结果为双Wollaston棱镜偏振测量系统的设计提供了理论依据.      

多波长偏振多重有机光存储的理论研究

从理论出发提出了一种新的高密度有机光存储方法.设想将偏振敏感的吸收波段不同的有机材料掺杂在同一基质中制成光存储薄膜.该薄膜可将多波长存储和偏振多重存储结合起来,可在薄膜的同一位置进行多次信息记录,从而可以大大提高存储密度.     

3 mm波段面目标辐射特性测量研究

论述了3mm波段(94GHz)同步检波Dicke辐射计基于自然变温源的定标方法与特性指标.在水平和垂直两种极化下利用矩形口面的喇叭天线对天空及5种典型的地物目标进行了测量,水泥、沥青、黄土、草地的测量范围为20°～85°,水面为20°～75°,天空为0°～90°;利用带有卡赛格伦天线的3mm和8mm辐射计对沥青背景下的金属板进行了对比测量,3mm和8mm辐射计天线的3dB波束宽度分别为0.5°和1.5°.辐射特性测量证明了两种极化间的差别随着表面粗糙度的增加而减小;卡赛格伦天线对金属板测量中,3mm辐射计比8mm辐射计可测得更高的天线温度对比度.     

低温绝对辐射计国内比对实验研究

低温绝对辐射计是目前光学遥感定标和光学计量领域最高精度功率标准,其测量精度无法通过更高精度的标准予以校验,两个最高精度初级标准之间的实验比对是评价最高标准测量精度的有效方法之一.中科院安徽光机所和华东电子测量仪器研究所在国内首次开展了低温绝对辐射计比对定标实验,分别利用两台不同致冷方式的低温绝对辐射计作为初级标准,中国科学院安徽光学精密机械研究所研制的陷阱探测器B作为传递标准探测器,在632.8和1064nm两个波长对硅陷阱探测器B的绝对光谱响应度进行了绝对定标,测量的功率点分别为200和150？W.测量的绝对光谱响应度的相对差异分别为6.06×10？5和8.49×10？4,定标总合成不确定度分别为0.093786%和0.105166%,验证了参与比对低温绝对辐射计定标系统的稳定性、高精度和可靠性.     

简易偏振成像系统及应用

由偏振图像获取的偏振信息可用于图像增强与场景检测,近年来受到科研界与工业界的广泛关注.传统的偏振图像捕捉方法主要是通过旋转彩色相机前摆放的偏振片来采集多个偏振角度的图像或者使用偏振相机捕捉图像.前者只适合采集静态场景且手动换偏振片时容易造成相机镜头的抖动而无法对齐各个偏振角的图像,后者,即特制的偏振相机,由于制作工艺复杂,因此价格高昂.偏振图像采集设备制约了该领域的研究与发展.基于上述原因,搭建了由4个普通彩色相机组成的廉价偏振相机系统,该系统在4个相机前分别前置4个偏振角度的偏振片,即0°、45°、90°、135°,并固定在特制的相机架上,用以保证系统中相机之间的相对位置不变.四相机组成同步电路连接到电脑,利用软件控制同步采集场景偏振图像,减少人工触碰相机引起的误差.为了对齐不同偏振角度的图像获取场景偏振信息,采用多分辨率变分光流方法,利用梯度恒常模型对光照不敏感的特性,计算视图间的密集流场,利用斯托克斯矢量求解场景图像的偏振信息,最后,为了测量提出系统的性能,给出了该偏振系统的一种应用——低曝光图像增强,与传统彩色图像增强相比,在场景极暗处,偏振图像可以区分物体与背景,恢复图像细节,取得了更好的恢复效果.     

斯托克斯参数的测量

光的偏振态往往与光源内在的各向异性相联系,在喇曼光谱、固体表面散射等研究中,测定光的偏振态可以给我们一些重要的信息;在束箔光谱学中,通过测定激发原子光辐射的偏振态,可以探求原子的排列和极化.我们用波片和线偏振器组成的系统测量偏振参数,并采用傅立叶变换,实验精度平均优于±0.005.目前,斯托克斯参数已是常用的描述偏振光的参量,它可以用实验方法予以精确测     

Ka波段脉冲噪声注入零平衡辐射计

本文论述了一种Ka波段脉冲噪声注入零平衡辐射计的工作原理及系统特点,介绍了它的测试及应用情况.实测表明,该辐射计具有灵敏度高、输出线性好以及噪声注入系统结构简单等特点.     

基于双液晶相位延迟器调制的偏振光源

针对常规偏振发生器中机械转动带来系统误差大的问题,提出了基于双液晶相位延迟器调制的偏振光发生系统,该系统由偏振片结合两片液晶相位可变延迟器(Liquid Crystal Variable Retarder,LCVR)组成.利用液晶相位可变延迟器的电控作用,计算机控制双LCVR延迟量的不同组合,实现对入射光波偏振态的调制.通过对Stokes参数定义中的6种特定偏振态的测定,验证了此方案的可行性,偏振度的精度可达千分之一,可为系统定标和测试提供更加精确的偏振光源,并能大幅提高偏振测量系统的精度、节省实验时间.     

旋光退偏器用于星载光栅成像光谱仪分析

对紫外-可见光谱区星载光栅光谱仪的响应偏振敏感性的问题,采用加入退偏器的方法来消除仪器的偏振响应,保证成像光谱仪测量结果的准确性.退偏器根据大气偏振的特点采用简单双光楔结构旋光退偏器,给出了其退偏度理论表达式,计算分析了系统的线性偏振敏感度.采用矩阵计算法推导分析了退偏器的偏振像差矩阵和光学传递矩阵,重点分析了退偏器引入的双像对成像光谱仪像质的影响.分析结果表明,加入退偏器后,仪器偏振响应敏感度小于1%,系统MTF下降小于1.5%,像质满足使用要求,完全可应用于星载光栅成像光谱仪.     

Transmission and demodulation of multi-polarization-multiplexed signals

We propose the configuration of signal multiplexing with four polarization states and investigate its transmission performance over single-mode fiber links. Using coherent detection and digital signal processing, a demodulation scheme for four-polarization-multiplexed (4PM) system is presented. We discuss the impact of crosstalk from polarization mode dispersion and polarization beam splitter misalignment on the proposed 4PM system. Furthermore, the transmission distance could be doubled to ~50 km by employing feedback decision equalizers.     

新型相参极化捷变雷达信号研究

为了提高雷达系统对抗电子干扰的能力,提出了一种新型相参极化捷变雷达信号.通过采用正交极化天线系统,雷达接收机可以首先获取目标的空间和极化信息,然后基于全极化捷变雷达体制,实现对目标的多极化照射,最后对接收到的信号进行极化信息处理、目标检测和跟踪.讨论了具体的信号处理算法,并给出了一种极化捷变条件下的双平面角跟踪方法.仿真实验结果表明:极化信息的引入改善了雷达系统的性能.     

指数律衰减电流极化的数据解析

指数律衰减电流极化是一种暂态电化学测量技术，已发表的数据处理方法或者比较繁琐，或者引入了近似。文章对一般的金属-电解质溶液腐蚀体系和涂装金属腐蚀体系，从指数律衰减电流极化下的微分方程式出发，用数值微分方法处理测量的极化值DE数据，求出其一阶和二阶导数，就可以将极化微分方程式转变为线性方程组，从而计算出腐蚀体系的电化学参数。这种方法简单、快速、计算误差小，也不需要限制极化测量范围。     

环保型仿金电镀工艺阴极电化学行为

利用电化学综合测试系统(PARM273A)研究了环保型仿金电镀工艺的阴极极化行为并与氰化物体系相对比;利用恒电流极化的方法研究了焦磷酸体系、酒石酸体系和甘油体系下的阴极极化行为。结果表明,以仿金电镀的最佳效果为目标,得出酒石酸体系的阴极极化行为十分接近氰化仿金工艺,且环境友好型更佳。     

布里渊光时域分析传感器扰偏性能研究

普通单模光纤中存在的偏振效应会对布里渊光时域分析传感器性能产生较大影响。理论分析并实验研究了扰偏器对布里渊光时域分析传感器性能的影响。结果表明,采用扰偏器时光纤末端处的检测信号增益的均方根误差相对于不采用扰偏器时降低约4.26dB,有效地抑制了检测信号的偏振起伏,降低了系统偏振噪声;信号增益提高约1.14dB,降低了信号的偏振相关衰落;布里渊频移的均方根误差降至1.6MHz,提高了布里渊频移的测量准确度。     

双扫描镜空间成像系统偏振特性分析

光线非垂直入射到光学界面时会产生偏振效应,且偏振效应随着入射角度的增加显著增强。双扫描镜空间成像系统具有宽光谱、大入射角、大孔径的特点,因此具有较大的偏振灵敏度。由于光电探测器的转化效率对偏振光而言不是各向同性的,而且有时差别很大,为保障光学系统探测灵敏度必须限定光学系统偏振灵敏度。采用斯托克斯矢量和穆勒矩阵的偏振表示方法,推导得出入射角度与双扫描空间成像系统偏振灵敏度之间的数学关系。通过对薄膜设计参数进行一定的工艺修正得出各个光学元件偏振数据,进而得出整个双扫描成像系统的偏振灵敏度。分析结果表明,在可见光波段双扫描成像系统的偏振灵敏度在0.5%左右;在红外波段双扫描空间成像系统偏振影响很小。     

Research on instantaneous polarization radar system and external experiment

Instantaneous polarization radar can obtain radar target polarization scattering matrix (PSM) by using single pulse echo.The system overcomes the defects of inter-pulse interval polarization measurement radar and accurately measures the PSM of the moving target.Thus the capabilities of detection,anti-jamming and target identification can be improved.The present paper reports the first international self-developed instantaneous polarization radar experimental system and,by using this system,the measurement e...     

用于DOA测量的闭合环天线研究

开发能够直接响应电磁波到达方向的天线元件将可以简化天线阵列结构.采用一定的输出电路使环天线成为一个电单极子环天线,实验表明：该电单极子环天线的输出仅与极化作用有关,并且入射方向是影响该环天线输出的一个独立因素.这一特点使得电单极子环天线可以直接响应电磁波到达方向,这将有助于减少阵列中传感元件的数量,而且传感元件也不必共点放置,从而能减小元件之间的互耦.