[发明专利]直视合成孔径激光成像雷达

摘要

一种直视合成孔径激光成像雷达，其构成包括激光光源、发射偏振分束器、水平偏振光路光束偏转器、水平偏振光路变换镜，垂直偏振光路光束偏转器、垂直偏振光路变换镜，发射偏振合束器、发射望远镜目镜、发射望远镜主镜、接收望远镜、接收偏振分束器、2×490°光学桥接器、同相通道平衡探测器、同相通道模数变换器、90°相移通道平衡探测器、90°相移通道模数变换器、复数化处理器、数字图像处理器和控制计算机。本发明自动消除大气、运动平台、光雷达系统和散斑的相位变化和干扰，在较大的光学足趾下和较大的接收孔径下具有高分辨率成像，不需要光学延时线，无需实时拍频信号相位同步，成像无阴影，可用各种具有单模和单频性质的激光器。

主权项

一种直视合成孔径激光成像雷达，其特点在于由发射端、接收端和控制计算机(19)构成，所述的发射端包括激光光源(1)，发射偏振分束器(2)、H‑偏振光路光束偏转器(3)、H‑偏振光路变换镜(4)，V‑偏振光路光束偏转器(5)、V‑偏振光路变换镜(6)，发射偏振合束器(7)、发射望远镜目镜(8)；发射望远镜主镜(9)；所述的接收端包括接收望远镜(10)、接收偏振分束器(11)、2×490°光学桥接器(12)、同相通道平衡探测器(13)、同相通道模数变换器(14)、90°相移通道平衡探测器(15)、90°相移通道模数变换器(16)、复数化处理器(17)、数字图像处理器(18)；上述部件的位置关系如下：在所述的控制计算机(19)的控制下，激光光源(1)输出的偏振光束经过发射偏振分束器(2)在空间上被偏振分解为两个等强度的偏振正交的H‑偏振光束和V‑偏振光束，H‑偏振光束先经过H‑偏振光路光束偏转器(3)然后再通过H‑偏振光路变换镜(4)到发射偏振合束器(7)，V‑偏振光束先经过V‑偏振光路光束偏转器(5)然后再通过V‑偏振光路变换镜(6)到发射偏振合束器(7)，该发射偏振合束器7将H‑偏振光束和V‑偏振光束组合为同轴同心且偏振正交的光束，由发射望远镜目镜(8)和发射望远镜主镜(9)发射向目标；目标回波由接收望远镜(10)接收，被接收的回波光束通过接收偏振分束镜(11)相应地再分解为偏振正交的H‑偏振光束和V‑偏振光束，两路光束进入2×4 90°光学桥接器(12)的输入端，其输出为四组相互具有90°相移的同轴干涉光束对，其中相移为0°和180°的两组光束对由同相通道平衡探测器(13)探测，其输出由同相通道模数变换器(14)转化为数字信号，而相移为90°和270°的两组光束对由90°相移通道平衡探测器(15)探测，其输出由90°相移通道模数变换器(16)转化为数字信号，所述的同相通道模数变换器(14)输出的数字信号和90°相移通道模数变换器(16)输出的数字信号由所述的复数化处理器(17)和数字图像处理器(18)处理后输出目标的数字图像。