题目：激光成像关键技术研究

 

激光照射到光电设备的光学镜头时会产生“猫眼”效应，因此可通过“猫眼”效应来识别带有光学镜头的光电类系统，如针孔窃视镜头等。基于“猫眼”效应的激光成像系统不受环境光照的影响，可昼夜工作，因此成为光电对抗领域重要的发展方向。论文针对激光主动成像和猫眼效应目标探测展开研究，包括(1)基于“猫眼”效应的针孔窃视目标识别算法研究；(2)半导体激光红曝消除技术研究；(3)基于均匀度和平稳度的激光光斑匀化性评价方法研究。

首先对“猫眼”效应的目标识别算法进行研究，包括“猫眼”效应的原理分析和识别算法，该算法充分利用目标的回波强度大、圆形度高等特性,综合运用主被动差分、阈值分割、区域标记、特征提取等方法对目标进行识别，并进行了实验验证，结果表明该算法可有效的实现复杂环境下的目标探测与圈定。

其次对半导体激光红曝消除技术进行了研究，对人眼视觉机制进行了讨论，并对照明激光器波长的选择依据进行了探讨，提出一种通过控制半导体激光器的脉冲宽度来减弱红曝的方法，进行了试验验证，结果表明该方法能够在降低激光主动照明光源功耗的情况下，保证探测距离、显著降低激光主动照明光源的红曝现象。

最后针对激光光束匀化的目的和特性，对现有的光束匀化性评价方法进行了分析，说明了这些方法的特点和存在的问题。提出了一种基于均匀度和平稳度的光束匀化性评价方法，该方法使用面阵CCD采集激光光强分布图像，通过图像处理分析光斑图像，采用均匀度和平稳度评价方法对光斑的整体能量分布和散斑进行评价，实验结果表明该评价方法可以较好的反映激光光束匀化状况。