干涉SAR成像中地形高度估计及基线估计方法的研究

本文在地形高度估计及基线估计等方面作了一些研究,提出了一种ＳＡＲ成像地形高度估计方法和一种基线估计方法。本文首先讲述了如何将干涉相位差转换成地形高的方法。通过模拟实验分析了地球的曲面效应对星载ＳＡＲ地形高度估计的影响．利用该方法能提高高度估计精度并且不需考虑去除平地效应。本文还给出了一种利用地面定标点估计基线参数的方法,通过模拟实验表明,在一定条件下我们能得到比较满意的结果。     

光纤F-P应变传感器光纤端面反射率优化

讨论了光在F-P腔内的传输损耗,并分析了损耗对传感器输出信号质量的影响,进而提出了通过提高反射光纤端面反射率的方法来改善传感器输出信号的质量。为了使传感器在其工作腔长范围内的输出信号整体上具有尽可能好的对比度,采用最小均方误差法确定了反射光纤端面的最优反射率值,为F-P传感器制作中光纤端面反射率的确定提供了指导。     

二维光子晶体透射特性的FDTD数值研究

把时域有限差分方法(FDTD)用于二维光子晶体透射特性研究,计算后得到多种情况下二维光子晶体的透射系数与入射光频率的关系曲线,结果表明,禁带的宽度和位置与组成二维光子晶体的晶格结构和介电常数等因素有关,介质柱半径变大则禁带变宽且禁带的中心频率变大,介质柱的介电常数与本底材料的介电常数相差越显著越有利于形成禁带,降低结构的对称性,禁带宽度增大.     

基于虚拟参考面方法的高反射曲面三维形貌测量

针对常规光栅条纹反射三维形貌测量方法中对实际参考面的需求,提出了基于虚拟参考面方法。在系统标定阶段,通过向标定用平面镜投射一幅特殊标记的棋盘格图像,将其在平面镜另一侧成的虚拟像所在的平面定义为虚拟参考面。根据虚拟参考面上各点与编码光栅条纹相位间的对应关系,经计算可直接得到测量所需的两垂直方向的参考相位分布,从而无需在工件测量前首先对实际参考面进行相位提取操作。与常规光栅条纹反射三维形貌测量方法相比,由于避免了对参考平面测量的需求,本文方法获得的参考相位分布,在保证测量精度的同时提高了测量速度,降低了测量的复杂性,有利于系统的集成化。搭建了光栅条纹反射三维形貌测量系统,采用基于虚拟参考面的光栅条纹反射方法对超精密加工平面镜和组合台阶的表面形貌进行测量,建立相位偏移与被测工件表面梯度的对应关系,由梯度恢复工件表面高度,测量精度达到50μm左右。     

利用半导体激光器功率—电流曲线斜率的变化控制AR膜的镀制

研究了不同偏置条件下半导体激光器的微分输出功率与端面反射率的关系,为主动法控制半导体光放大器端面减反射膜的镀制提供了必要的使用判据。镀膜实验证实了理论预测,使用本判据有助于提高镀膜的可靠性。     

金属圆管管壁厚度对瑞利波影响的研究

为了探究管道中瑞利波信号的产生、传播规律,基于热弹激发机制,建立了激光线源在偏心圆管侧面激发超声波的有限元模型,研究了在不同激发源厚度下及不同曲率半径下铝质圆管中瑞利波的产生、传播规律。结果表明,均匀薄管中,管壁厚度在一定程度上决定了所产生的超声信号的成分,并且在一定范围内,超声信号也会随着管壁厚度的变化而变化;在非均匀管道中,激发源处的管壁厚度对超声信号的产生有很大影响,能在一定程度上决定超声信号的成分。这一结果对激光超声在管状材料的无损检测中的进一步应用是有帮助的。     

变形镜热形变及其对光束质量的影响分析

在考虑中红外高反膜系的非均匀吸收情况下,利用ANSYS有限元分析软件,建立了带高反膜系的变形镜模型。定量分析了连续激光辐照下,变形镜的温升、热形变及其对光束质量的影响。研究结果表明,在使用有限元软件进行分析时,高反膜系的非均匀吸收不可忽略;变形镜极头间距越窄,热形变带来的波前畸变空间频率越高;当入射波前峰谷(PV)值与变形镜热形变面形PV值相差不大时,热形变带来的影响最明显;在总吸收能量一定的情况下,入射激光功率越大,热形变对光束质量的影响越明显。此外,针对不同的换热条件,讨论了变形镜热形变对光束质量的影响,进而针对热形变的产生机理,提出采用局部换热方式降低变形镜的热形变。     

数字可调中频噪声源设计

介绍了用FPGA和AD9739产生可调中频噪声源的方法.采用Combined Tausworthe方法产生均匀分布,根据均匀分布和高斯分布之间的映射关系,使用折线逼近的方法产生基带的高斯分布.采用可配置HR IP核实现中心频率和带宽可调的中频噪声.FPCA产生的中频噪声源通过LVDS接口输出给AD9739.     

中国北方大气湍流中微波传播闪烁问题研究

从分析影响微波段大气折射率结构常数的因素人手,考虑了温度和相对湿度对这一波段大气折射率结构常数的影响,建立了我国北方地区微波段大气折射率结构常数C2n模型,并以此模型为基础分析和推导了K-Ka波段的平面波在湍流大气中水平和斜程传输时的闪烁指数.研究表明:温度和相对湿度对微波段大气折射率结构常数有一定的影响,但湿度影响相对较小;同时在其它条件不变的情况下,和光波段一样,湍流的内尺度、传播高度、路径天顶角对微波段闪烁指数均有一定的影响.     

一种有效的增益误差校准方法

本文针对增益误差对空间谱估计性能的影响，提出了一种基于算术平均值的平滑校准方法，并将它与其它核准方法进行了比较，理论分析和实验仿真均表明了本文提出的方法具有更好的稳健性能和校准效果。