基于LCOS設(shè)計(jì)的可調(diào)光學(xué)濾波器可實(shí)現(xiàn)任意光譜的波長(zhǎng)濾波、光波復(fù)用/解復(fù)功能;可用于網(wǎng)絡(luò)收發(fā)測(cè)試、DWDM等激光通信領(lǐng)域。
激光通信是一種利用激光傳輸信息的通信方式。
激光是一種新型光源,具有亮度高、方向性強(qiáng)、單色性好、相干性強(qiáng)等特征。
按傳輸媒質(zhì)的不同,可分為大氣激光通信和光纖通信。大氣激光通信是利用大氣作為傳輸媒質(zhì)的激光通信。光纖通信是利用光纖傳輸光信號(hào)的通信方式。
激光通信的應(yīng)用主要有以下幾個(gè)方面:
1、地面間短距離通信;
2、短距離內(nèi)傳送傳真和電視;
3、由于激光通信容量大,可作導(dǎo)彈靶場(chǎng)的數(shù)據(jù)傳輸和地面間的多路通信。
4、通過(guò)衛(wèi)星全反射的全球通信和星際通信,以及水下潛艇間的通信。
大氣激光通信可傳輸語(yǔ)言、文字、數(shù)據(jù)、圖像等信息。
激光通信的優(yōu)點(diǎn)是:
(1)通信容量大。在理論上,激光通信可同時(shí)傳送1000萬(wàn)路電視節(jié)目和100億路電話。
(2)保密性強(qiáng)。激光不僅方向性特強(qiáng),而且可采用不可見(jiàn)光,因而不易被敵方所截獲,保密性能好。
(3)結(jié)構(gòu)輕便,設(shè)備經(jīng)濟(jì)。由于激光束發(fā)散角小,方向性好,激光通信所需的發(fā)射天線和接收天線都可做的很小,一般天線直徑為幾十厘米,重量不過(guò)幾公斤,而功能類似的微波天線,重量則以幾噸、十幾噸計(jì)。
利用高分辨率空間光調(diào)制器,可以將二維圖案一次性投射到光固化材料表面,相對(duì)于前者在保證了打印精度的同時(shí)也極大的提升了打印速度。
3D打?。?DP)即快速成型技術(shù)的一種,又稱增材制造 ,它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ),運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過(guò)逐層打印的方式來(lái)構(gòu)造物體的技術(shù)。
3D打印通常是采用數(shù)字技術(shù)材料打印機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。常在模具制造、工業(yè)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域被用于制造模型,后逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造,已經(jīng)有使用這種技術(shù)打印而成的零部件。該技術(shù)在珠寶、鞋類、工業(yè)設(shè)計(jì)、建筑、工程和施工(AEC)、汽車,航空航天、牙科和醫(yī)療產(chǎn)業(yè)、教育、地理信息系統(tǒng)、土木工程、槍支以及其他領(lǐng)域都有所應(yīng)用。
2019年1月14日,美國(guó)加州大學(xué)圣迭戈分校首次利用快速3D打印技術(shù),制造出模仿神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的脊髓支架,成功幫助大鼠恢復(fù)了運(yùn)動(dòng)功能。
2020年5月5日,中國(guó)首飛成功的長(zhǎng)征五號(hào)B運(yùn)載火箭上,搭載著“3D打印機(jī)”。這是中國(guó)首次太空3D打印實(shí)驗(yàn),也是國(guó)際上第一次在太空中開(kāi)展連續(xù)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的3D打印實(shí)驗(yàn)。
LCOS投影儀是采用LCOS是一種新型的反射式microLCD投影技術(shù)。與穿透式LCD和DLP相比,LCOS具有利用光效率高、體積小、開(kāi)口率高、制造技術(shù)較成熟等特點(diǎn),它可以很容易的實(shí)現(xiàn)高分辨率4k/8k和充分的色彩表現(xiàn)。
投影指的是用一組光線將物體的形狀投射到一個(gè)平面上去,稱為“投影”。
在該平面上得到的圖像,也稱為“投影”。
投影可分為正投影和斜投影。
正投影即是投射線的中心線垂直于投影的平面,其投射中心線不垂直于投射平面的稱為斜投影。
物體在燈泡發(fā)出的光照射下形成影子就是中心投影。
一種投影顯示系統(tǒng)sRGB是微軟公司與精工愛(ài)普生公司、三菱公司合作開(kāi)發(fā)的,目的是建立一個(gè)可以滿足計(jì)算機(jī)和投影顯示需求的色彩管理標(biāo)準(zhǔn),使得顯示設(shè)備無(wú)須經(jīng)過(guò)特別的色彩信息分析,就可以正確地表現(xiàn)出圖象文件。
sRGB消了不同顯示系統(tǒng)在色彩還原上原有的差異。
不同顯示設(shè)備間的RGB色彩,自然會(huì)發(fā)生一些變化,因而經(jīng)過(guò)不同的顯示設(shè)備后就無(wú)法正確地再現(xiàn)色彩。
如今,隨著以計(jì)算機(jī)為輔助的演示設(shè)備越來(lái)越成為市場(chǎng)發(fā)展的關(guān)鍵工具,正確的圖象和色彩還原比以前變得尤為重要。
有了sRGB技術(shù),用戶無(wú)論使用CRT設(shè)備觀看,或者通過(guò)適應(yīng)sRGB標(biāo)準(zhǔn)的投影機(jī)投放觀看,都可以確保得到統(tǒng)一的色彩。
AR/VR原理是用微型顯示器把虛擬場(chǎng)景呈現(xiàn)出來(lái),在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)中,將虛擬信息和真實(shí)世界疊加在在一起??臻g光調(diào)制器具有尺寸小、功耗低、分辨率高、易于與真實(shí)世界的信息融合,成為AR/VR眼鏡/頭盔的主要技術(shù)方案。
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(Augmented Reality,簡(jiǎn)稱AR),增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)也被稱為擴(kuò)增現(xiàn)實(shí),AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)是促使真實(shí)世界信息和虛擬世界信息內(nèi)容之間綜合在一起的較新的技術(shù)內(nèi)容,其將原本在現(xiàn)實(shí)世界的空間范圍中比較難以進(jìn)行體驗(yàn)的實(shí)體信息在電腦等科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)上,實(shí)施模擬仿真處理,疊加將虛擬信息內(nèi)容在真實(shí)世界中加以有效應(yīng)用,并且在這一過(guò)程中能夠被人類感官所感知,從而實(shí)現(xiàn)超越現(xiàn)實(shí)的感官體驗(yàn)。真實(shí)環(huán)境和虛擬物體之間重疊之后,能夠在同一個(gè)畫(huà)面以及空間中同時(shí)存在。
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)不僅能夠有效體現(xiàn)出真實(shí)世界的內(nèi)容,也能夠促使虛擬的信息內(nèi)容顯示出來(lái),這些細(xì)膩內(nèi)容相互補(bǔ)充和疊加。在視覺(jué)化的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)中,用戶需要在頭盔顯示器的基礎(chǔ)上,促使真實(shí)世界能夠和電腦圖形之間重合在一起,在重合之后可以充分看到真實(shí)的世界圍繞著它。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)中主要有多媒體和三維建模以及場(chǎng)景融合等新的技術(shù)和手段,增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)所提供的信息內(nèi)容和人類能夠感知的信息內(nèi)容之間存在著明顯不同。
AR技術(shù)的起源,可追溯到Morton Heilig在20世紀(jì)五、六十年代所發(fā)明的Sensorama Stimulator。他是一名電影制作人兼發(fā)明家。他利用他的多年的電影拍攝經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)出了叫Sensorama Stimulator的機(jī)器。
SensoramaStimulator同時(shí)使用了圖像、聲音、香味和震動(dòng),讓人們感受在紐約的布魯克林街道上騎著摩托車風(fēng)馳電掣的場(chǎng)景。這個(gè)發(fā)明在當(dāng)時(shí)非常超前。以此為契機(jī),AR也展開(kāi)了它的發(fā)展史。
由于AR技術(shù)的顛覆性和革命性,AR技術(shù)獲得了大量了解。早在20世紀(jì)90年代,就有3D游戲上市,但由于當(dāng)時(shí)的AR技術(shù)價(jià)格較高,其自身延遲較長(zhǎng),設(shè)備計(jì)算能力有限等缺陷,導(dǎo)致這些AR游戲產(chǎn)品以失敗收尾,第一次AR熱潮就此消退。到了2014年,F(xiàn)acebook以20億美元收購(gòu)Oculus后,類似的AR熱再次襲來(lái)。在2015和2016兩年間,AR領(lǐng)域共進(jìn)行了225筆風(fēng)險(xiǎn)投資,投資額達(dá)到了35億美元,原有的領(lǐng)域擴(kuò)展到多個(gè)新領(lǐng)域,如城市規(guī)劃、虛擬仿真教學(xué)、手術(shù)診療、文化遺產(chǎn)保護(hù)等。如今,AR、VR等沉浸式技術(shù)正在快速發(fā)展,一定程度上改變了消費(fèi)者、企業(yè)與數(shù)字世界的互動(dòng)方式。用戶期望更大程度上從2D轉(zhuǎn)移到沉浸感更強(qiáng)的3D,從3D獲得新的體驗(yàn),包括商業(yè)、體驗(yàn)店、機(jī)器人、虛擬助理、區(qū)域規(guī)劃、監(jiān)控等,人們從只使用語(yǔ)言功能升級(jí)到包含視覺(jué)在內(nèi)的體驗(yàn)。而在這個(gè)發(fā)展過(guò)程中,AR將超越VR,更能滿足用戶的需求。
空間光調(diào)制器具有靈活的振幅或相位調(diào)控功能,通過(guò)對(duì)包含生物樣品信息的信號(hào)光的調(diào)制,進(jìn)行傅里葉空間頻譜處理,樣品的相位信息變化就能轉(zhuǎn)變成圖像的振幅/對(duì)比度變化,可增強(qiáng)圖像對(duì)比度的,可應(yīng)用于光學(xué)襯比顯微技術(shù)方向的生物醫(yī)學(xué)儀器。
生物醫(yī)學(xué)儀器和工程是綜合生物學(xué),醫(yī)學(xué)和工程學(xué)的理論和方法而發(fā)展起來(lái)的一門(mén)邊緣學(xué)科,它的誕生大大促進(jìn)了現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)的發(fā)展,其中很大一部分與生物電子技術(shù)有關(guān)。特別是醫(yī)學(xué)圖像和處理系統(tǒng),生物醫(yī)學(xué)信號(hào)檢測(cè),醫(yī)學(xué)臨床監(jiān)技術(shù)等方面。醫(yī)學(xué)圖像和處理系統(tǒng)包括對(duì)醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行分析,識(shí)別,分割,解釋,分類和壓 縮等,以便把其中所含的生物信息提取出來(lái)。
自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)通常使用波前矯正器實(shí)現(xiàn)高精度光學(xué)相位補(bǔ)償,液晶空間光調(diào)制器空間分辨率高、能耗低、體積小、易于控制、價(jià)格低廉,成為波前校正器主要發(fā)展方向。
自適應(yīng)光學(xué)(Adaptive optics, AO)是補(bǔ)償由大氣湍流或其他因素造成的成像過(guò)程中波前畸變的有前景的技術(shù)。
中國(guó)科學(xué)院光電技術(shù)研究所饒長(zhǎng)輝研究團(tuán)隊(duì)成功研制國(guó)內(nèi)首套地表層自適應(yīng)光學(xué)(Ground Layer Adaptive Optics, GLAO)試驗(yàn)系統(tǒng),與云南天文臺(tái)1米新真空太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡對(duì)接后,于2016年1月首次獲得了太陽(yáng)黑子和太陽(yáng)米粒的大視場(chǎng)高分辨力自適應(yīng)光學(xué)校正圖像,標(biāo)志著我國(guó)太陽(yáng)自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)再次取得重大突破。
自適應(yīng)光學(xué)(英語(yǔ):Adaptive optics,AO)是一項(xiàng)使用可變形鏡面矯正因大氣抖動(dòng)造成光波波前發(fā)生畸變,從而改進(jìn)光學(xué)系統(tǒng)性能的技術(shù)。自適應(yīng)光學(xué)的概念和原理早在1953年由海爾天文臺(tái)的胡瑞斯·拜勃庫(kù)克(Horace Babcock)提出的,但是超越了當(dāng)時(shí)的技術(shù)水平所能達(dá)到的極限,只有美國(guó)軍方在星球大戰(zhàn)計(jì)劃中秘密研發(fā)這項(xiàng)技術(shù)。冷戰(zhàn)結(jié)束后,1991年5月,美國(guó)軍方將自適應(yīng)光學(xué)的研究資料解密,計(jì)算機(jī)和光學(xué)技術(shù)也足夠發(fā)達(dá),自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)才得以廣泛應(yīng)用。配備自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)的望遠(yuǎn)鏡能夠克服大氣抖動(dòng)對(duì)成像帶來(lái)的影響,將空間分辨率顯著提高大約一個(gè)數(shù)量級(jí),達(dá)到或接近其理論上的衍射極限。第一臺(tái)安裝自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)的大型天文望遠(yuǎn)鏡是歐洲南方天文臺(tái)在智利建造的3。6米口徑的新技術(shù)望遠(yuǎn)鏡。越來(lái)越多的大型地面光學(xué)/紅外望遠(yuǎn)鏡都安裝了這一系統(tǒng),比如位于夏威夷莫納克亞山的8米口徑雙子望遠(yuǎn)鏡、3。6米口徑的加拿大-法國(guó)-夏威夷望遠(yuǎn)鏡、10米口徑的凱克望遠(yuǎn)鏡、8米口徑的日本昴星團(tuán)望遠(yuǎn)鏡等等。自適應(yīng)光學(xué)已經(jīng)逐步成為各大天文臺(tái)所廣泛使用的技術(shù),并為下一代更大口徑的望遠(yuǎn)鏡的建造開(kāi)辟了道路。
自從天文望遠(yuǎn)鏡誕生400年以來(lái),它從小型手控的光學(xué)器材發(fā)展到由計(jì)算機(jī)控制的龐大復(fù)雜儀器。其間,有兩個(gè)參數(shù)極其重要:望遠(yuǎn)鏡的口徑(聚光能力)和角分辨率(圖像的清晰度)。對(duì)于一架在太空中使用的性能好的望遠(yuǎn)鏡來(lái)說(shuō),分辨率直接與口徑的倒數(shù)成正比。從遙遠(yuǎn)星球發(fā)出的平面波波前將被望遠(yuǎn)鏡轉(zhuǎn)換成更好的球面波波陣面從而成像。像的角分辨率只受到衍射的限制--我們可以稱之為衍射極限。
實(shí)際上大氣的影響和望遠(yuǎn)鏡的質(zhì)量問(wèn)題都會(huì)扭曲球面波前,造成成像過(guò)程中的相位錯(cuò)誤。即使是在好的觀測(cè)地點(diǎn),地面上可見(jiàn)光波段望遠(yuǎn)鏡的角分辨率都無(wú)法超過(guò)10到20厘米口徑的望遠(yuǎn)鏡,這僅僅是因?yàn)榇髿馔牧鞯木壒?。?duì)于一臺(tái)口徑四米的望遠(yuǎn)鏡來(lái)說(shuō),大氣湍流使其空間分辨率降低了一個(gè)數(shù)量級(jí)(與衍射極限相比),同時(shí)星像中心的清晰度降低了100多倍。這源于大氣擾動(dòng)造成的波前在時(shí)間和空間的不穩(wěn)定--也是人類發(fā)送哈勃到太空進(jìn)行觀測(cè)的的主要原因--避免大氣湍流的影響。此外,像質(zhì)的好壞也受到工業(yè)技術(shù)問(wèn)題以及由機(jī)械、溫度和望遠(yuǎn)鏡光學(xué)效應(yīng)而引起的波前扭曲的影響。
空間光調(diào)制器能夠?qū)崿F(xiàn)靈活可控的光場(chǎng)分布,脈沖激光可以被調(diào)制成多焦點(diǎn)圖案陣列,結(jié)合超快激光加工技術(shù),實(shí)現(xiàn)“并行”加工,大大的提高加工效率和靈活性。
激光雕刻加工是激光系統(tǒng)常用的應(yīng)用。根據(jù)激光束與材料相互作用的機(jī)理,大體可將激光加工分為激光熱加工和光化學(xué)反應(yīng)加工兩類。
激光熱加工是指利用激光束投射到材料表面產(chǎn)生的熱效應(yīng)來(lái)完成加工過(guò)程,包括激光焊接、激光雕刻切割、表面改性、激光鐳射打標(biāo)、激光鉆孔和微加工等;
光化學(xué)反應(yīng)加工是指激光束照射到物體,借助高密度激光高能光子引發(fā)或控制光化學(xué)反應(yīng)的加工過(guò)程。包括光化學(xué)沉積、立體光刻、激光雕刻刻蝕等。
原理
激光加工是利用光的能量經(jīng)過(guò)透鏡聚焦后在焦點(diǎn)上達(dá)到很高的能量密度,靠光熱效應(yīng)來(lái)加工的。 激光加工不需要工具、加工速度快、表面變形小,可加工各種材料。用激光束對(duì)材料進(jìn)行各種加工,如打孔、切割、劃片、焊接、熱處理等。 某些具有亞穩(wěn)態(tài)能級(jí)的物質(zhì),在外來(lái)光子的激發(fā)下會(huì)吸收光能,使處于高能級(jí)原子的數(shù)目大于低能級(jí)原子的數(shù)目——粒子數(shù)反轉(zhuǎn),若有一束光照射,光子的能量等于這兩個(gè)能相對(duì)應(yīng)的差,這時(shí)就會(huì)產(chǎn)生受激輻射,輸出大量的光能。
特點(diǎn)
從全球激光產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域來(lái)看,材料加工行業(yè)仍是其主要的應(yīng)用市場(chǎng),占比為35。2%;通信行業(yè)排名第二,其所占比重為30。6%;另外,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)行業(yè)占據(jù)第三位,其所占比重為12.6%。
與傳統(tǒng)加工技術(shù)相比,激光加工技術(shù)具有材料浪費(fèi)少、在規(guī)模化生產(chǎn)中成本效應(yīng)明顯、對(duì)加工對(duì)象具有很強(qiáng)的適應(yīng)性等優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。在歐洲,對(duì)汽車車殼與底座、飛機(jī)機(jī)翼以及航天器機(jī)身等特種材料的焊接,基本采用的是激光技術(shù)。
1、激光功率密度大,工件吸收激光后溫度迅速升高而熔化或汽化,即使熔點(diǎn)高、硬度大和質(zhì)脆的材料(如陶瓷、金剛石等)也可用激光加工;
2、激光頭與工件不接觸,不存在加工工具磨損問(wèn)題;
3、工件不受應(yīng)力,不易污染;
4、可以對(duì)運(yùn)動(dòng)的工件或密封在玻璃殼內(nèi)的材料加工;
5、激光束的發(fā)散角可小于1毫弧,光斑直徑可小到微米量級(jí),作用時(shí)間可以短到納秒和皮秒,同時(shí),大功率激光器的連續(xù)輸出功率又可達(dá)千瓦至十千瓦量級(jí),因而激光既適于精密微細(xì)加工,又適于大型材料加工;
6、激光束容易控制,易于與精密機(jī)械、精密測(cè)量技術(shù)和電子計(jì)算機(jī)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)加工的高度自動(dòng)化和達(dá)到很高的加工精度;
7、在惡劣環(huán)境或其他人難以接近的地方,可用機(jī)器人進(jìn)行激光加工。
優(yōu)勢(shì)
激光加工屬于無(wú)接觸加工,并且高能量激光束的能量及其移動(dòng)速度均可調(diào),因此可以實(shí)現(xiàn)多種加工的目的。它可以對(duì)多種金屬、非金屬加工,特別是可以加工高硬度、高脆性及高熔點(diǎn)的材料。激光加工柔性大主要用于切割、表面處理、焊接、打標(biāo)和打孔等。激光表面處理包括激光相變硬化、激光熔敷、激光表面合金化和激光表面熔凝等。
激光加工技術(shù)主要有以下獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn):
①使用激光加工,生產(chǎn)效率高,質(zhì)量可靠,經(jīng)濟(jì)效益。
②可以通過(guò)透明介質(zhì)對(duì)密閉容器內(nèi)的工件進(jìn)行各種加工;在惡劣環(huán)境或其他人難以接近的地方,可用機(jī)器人進(jìn)行激光加工。
③激光加工過(guò)程中無(wú)“刀具”磨損,無(wú)“切削力”作用于工件。
④可以對(duì)多種金屬、非金屬加工,特別是可以加工高硬度、高脆性及高熔點(diǎn)的材料。
⑤激光束易于導(dǎo)向、聚焦實(shí)現(xiàn)作各方向變換,極易與數(shù)控系統(tǒng)配合、對(duì)復(fù)雜工件進(jìn)行加工,因此它是一種極為靈活的加工方法。
⑥無(wú)接觸加工,對(duì)工件無(wú)直接沖擊,因此無(wú)機(jī)械變形,并且高能量激光束的能量及其移動(dòng)速度均可調(diào),因此可以實(shí)現(xiàn)多種加工的目的。
⑦激光加工過(guò)程中,激光束能量密度高,加工速度快,并且是局部加工,對(duì)非激光照射部位沒(méi)有或影響極小,因此,其熱影響區(qū)小,工件熱變形小,后續(xù)加工量小。
⑧激光束的發(fā)散角可<1毫弧,光斑直徑可小到微米量級(jí),作用時(shí)間可以短到納秒和皮秒,同時(shí),大功率激光器的連續(xù)輸出功率又可達(dá)千瓦至10kW量級(jí),因而激光既適于精密微細(xì)加工,又適于大型材料加工。激光束容易控制,易于與精密機(jī)械、精密測(cè)量技術(shù)和電子計(jì)算機(jī)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)加工的高度自動(dòng)化和達(dá)到很高的加工精度。
激光加工技術(shù)已在眾多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,隨著激光加工技術(shù)、設(shè)備、工藝研究的不斷深進(jìn),將具有更廣闊的應(yīng)用遠(yuǎn)景。由于加工過(guò)程中輸入工件的熱量小,所以熱影響區(qū)和熱變形??;加工效率高,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
空間光調(diào)制器是一種大規(guī)模的相位控制陣列,與微波相控陣天線的工作原理類似,通過(guò)控制每個(gè)相干合成單元光束的相位,能對(duì)光束發(fā)射方向進(jìn)行精準(zhǔn)的控制,實(shí)現(xiàn)高精度的二維光學(xué)掃描,也能同時(shí)發(fā)出多個(gè)光束,對(duì)移動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤?;诳臻g光調(diào)制器的光學(xué)相控陣技術(shù)具有無(wú)機(jī)械慣性、高掃描精度以及高分辨率等特點(diǎn),近年來(lái)成為激光雷達(dá)的研究熱點(diǎn)。
激光雷達(dá),是以發(fā)射激光束探測(cè)目標(biāo)的位置、速度等特征量的雷達(dá)系統(tǒng)。
其工作原理是向目標(biāo)發(fā)射探測(cè)信號(hào)(激光束),然后將接收到的從目標(biāo)反射回來(lái)的信號(hào)(目標(biāo)回波)與發(fā)射信號(hào)進(jìn)行比較,作適當(dāng)處理后,就可獲得目標(biāo)的有關(guān)信息,如目標(biāo)距離、方位、高度、速度、姿態(tài)、甚至形狀等參數(shù),從而對(duì)飛機(jī)、導(dǎo)彈等目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)、跟蹤和識(shí)別。
它由激光發(fā)射機(jī)、光學(xué)接收機(jī)、轉(zhuǎn)臺(tái)和信息處理系統(tǒng)等組成,激光器將電脈沖變成光脈沖發(fā)射出去,光接收機(jī)再把從目標(biāo)反射回來(lái)的光脈沖還原成電脈沖,送到顯示器。
LiDAR(Light Detection and Ranging),是激光探測(cè)及測(cè)距系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱,另外也稱Laser Radar 或LADAR(Laser Detection and Ranging) 。
用激光器作為發(fā)射光源,采用光電探測(cè)技術(shù)手段的主動(dòng)遙感設(shè)備。激光雷達(dá)是激光技術(shù)與現(xiàn)代光電探測(cè)技術(shù)結(jié)合的先進(jìn)探測(cè)方式。由發(fā)射系統(tǒng)、接收系統(tǒng) 、信息處理等部分組成。發(fā)射系統(tǒng)是各種形式的激光器,如二氧化碳激光器、摻釹釔鋁石榴石激光器、半導(dǎo)體激光器及波長(zhǎng)可調(diào)諧的固體激光器以及光學(xué)擴(kuò)束單元等組成;接收系統(tǒng)采用望遠(yuǎn)鏡和各種形式的光電探測(cè)器,如光電倍增管、半導(dǎo)體光電二極管、雪崩光電二極管、紅外和可見(jiàn)光多元探測(cè)器件等組合。激光雷達(dá)采用脈沖或連續(xù)波2種工作方式,探測(cè)方法按照探測(cè)的原理不同可以分為米散射、瑞利散射、拉曼散射、布里淵散射、熒光、多普勒等激光雷達(dá)。