日前，中國科學院上海光學精密機械研究所發(fā)文稱，中科院量子光學重點實驗室研究了背景光、光源的調制深度和調制時長對啁啾調幅外差探測激光關聯(lián)成像質量的影響，通過實驗證明了－30dB輻照信噪比的條件下，啁啾調幅外差探測激光關聯(lián)成像系統(tǒng)仍可取得高質量圖像。此外，高的調制深度和長的調制時長均對外差關聯(lián)成像質量有益。相關論文發(fā)表在Opt． Express 28， 20808－20816 （2020）。
激光關聯(lián)成像雷達作為一種新的成像雷達體制引起了廣泛關注，先后提出了窄脈沖激光關聯(lián)成像雷達、外差探測激光關聯(lián)成像雷達和相干探測激光關聯(lián)成像雷達。目前窄脈沖激光關聯(lián)成像雷達研究較多且比較成熟；為了提升系統(tǒng)的抗干擾能力和綜合性能，近年來開展了外差探測激光關聯(lián)成像雷達和相干探測激光關聯(lián)成像雷達相關的理論和數(shù)值模擬研究，然而一直缺乏實驗驗證。
研究團隊搭建了一套啁啾調幅外差探測激光關聯(lián)成像雷達實驗系統(tǒng)；分析了真實場景中背景光的統(tǒng)計特性，在啁啾調幅外差探測激光關聯(lián)成像雷達實驗系統(tǒng)的基礎上搭建了一套與實際應用相符合的背景光模擬實驗系統(tǒng)，用于模擬背景光對雷達系統(tǒng)成像質量影響的定量測試和驗證。對于窄脈沖激光關聯(lián)成像雷達而言，為了得到較好的成像質量，往往要求回波信號光強要遠遠強于背景光強。研究團隊給出了輻照信噪比、光源的調制深度和調制時長與啁啾調幅外差探測激光關聯(lián)成像雷達成像信噪比的理論關系，通過實驗證明了啁啾調幅外差探測激光關聯(lián)成像雷達在輻照信噪比為－30dB的條件下人可以獲取高質量圖像，驗證了該成像技術具備強的抗背景光能力，同時實驗驗證了光源的調制深度和調制時長與成像質量的關系，與理論分析結果基本一致，該工作對于復雜環(huán)境下的高分辨成像與識別應用有重要意義。
相關研究得到了國防基礎科研計劃和中國科學院青年創(chuàng)新促進會優(yōu)秀會員基金的支持。
圖1 啁啾調幅外差關聯(lián)成像實驗系統(tǒng)
圖2 背景光對啁啾調幅外差關聯(lián)成像的影響
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