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《长春理工大学》 2018年
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激光偏振探潜关键技术研究

杨帆  
【摘要】:本文以偏振光对水下目标探测与识别为研究目的,基于不同材质物体的偏振特性不同的原理,对激光偏振探潜的关键技术展开研究。在论述并对比偏振探测国内外发展进程及现状的同时,总结了可能影响激光偏振探潜的海洋光学参数和散射参数。在此基础上,研究并分析了几种偏振光的数学描述方法和偏振态的测量方法,在Stokes矩阵表示法和分振幅法基础上,提出了一种新型的水下目标反射光偏振信息的获取方案,通过对方案中的工作原理和实现步骤的描述、系统的搭建,激光传输衰减能量的分析,完成了激光偏振探潜关键技术的研究。应用ZEMAX软件完成系统中的光学设计部分,使之达到系统测试要求。利用LightTools软件对海水中的散射进行仿真模拟,通过模拟出的数据得出结论。最后,在实验室中模拟10 m深度的海洋条件并搭建系统,对研制出的设备进行主要性能测试。实验结果表明,本文提出的方案能够较好地满足课题需求。本文的结论和研究成果,对激光水下探测工作提供了一定的理论基础和实验验证。
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