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机载海洋激光雷达探测发展趋势

发布时间:2016/2/19 20:53:04 访问次数:989

   近年来,随着GJ9575激光技术的发展,以及半导体泵浦大功率、高重复频率Nd:YAG激光器的成熟和实用,越来越多的国家进行了机载激光雷达水下探测的研究。同时,机载激光海洋雷达的应用范围也越来越多,从单纯的测深、海底地貌测绘到探测水雷、潜艇、鱼群等水下目标,从探测激光能量回波到水下目标直接成像。对机载激光测深或海底地貌测绘系统的今后发展趋势,大致有:

   ①针对流行的点阵扫描体制海洋激光雷达搜索效率低的缺陷,必须提高激光器的脉冲重复率。另外,提高激光器的脉冲重复频率,‘还可以进一步丰富信号处理的手段。普遍的倾向是采用1~2 kHz高重复频率的半导体泵浦Nd:YAG固体激光器。同时,该激光器出光效率高,体积小,质量轻,适合机载环境条件,它必将是机载激光测深系统的首选激光器。

   ②提高系统的测深能力,特别是白天的测深能力。这需要进一步弄清激光束在海水中的传输规律,找到抑制海水后向散射的新方法;采用多种手段联合消除或抑制背景噪声,如使用带宽更窄的滤波器、空间滤波、偏振滤波等,探索新的测量方法。


   近年来,随着GJ9575激光技术的发展,以及半导体泵浦大功率、高重复频率Nd:YAG激光器的成熟和实用,越来越多的国家进行了机载激光雷达水下探测的研究。同时,机载激光海洋雷达的应用范围也越来越多,从单纯的测深、海底地貌测绘到探测水雷、潜艇、鱼群等水下目标,从探测激光能量回波到水下目标直接成像。对机载激光测深或海底地貌测绘系统的今后发展趋势,大致有:

   ①针对流行的点阵扫描体制海洋激光雷达搜索效率低的缺陷,必须提高激光器的脉冲重复率。另外,提高激光器的脉冲重复频率,‘还可以进一步丰富信号处理的手段。普遍的倾向是采用1~2 kHz高重复频率的半导体泵浦Nd:YAG固体激光器。同时,该激光器出光效率高,体积小,质量轻,适合机载环境条件,它必将是机载激光测深系统的首选激光器。

   ②提高系统的测深能力,特别是白天的测深能力。这需要进一步弄清激光束在海水中的传输规律,找到抑制海水后向散射的新方法;采用多种手段联合消除或抑制背景噪声,如使用带宽更窄的滤波器、空间滤波、偏振滤波等,探索新的测量方法。


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