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傅里叶望远镜发射阵列的冗余度及冗余度-斯特列尔比-目标信息特性分析

张羽 罗秀娟 曹蓓 陈明徕 刘辉 夏爱利 兰富洋

傅里叶望远镜发射阵列的冗余度及冗余度-斯特列尔比-目标信息特性分析

张羽, 罗秀娟, 曹蓓, 陈明徕, 刘辉, 夏爱利, 兰富洋
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  • 傅里叶望远技术中不同的基线配置产生不同方向的多组干涉条纹以扫描目标表面. 能否有效判断条纹方向与目标表面细节信息是否匹配决定了目标空间的采样效果. 本文首先对发射基线的冗余度进行了分析, 之后提出了一种新的发射基线分析方法, 通过定义冗余度-斯特列尔比-目标信息(RST)的概念, 将基线冗余度、目标细节信息与重构图像质量相结合. 分析了目标空间细节信息与基线配置的匹配关系. 文中采用T形阵列对目标空间频谱采样. 当某一基线配置的RST 值满足文中所设定的大小关系时, 判断目标的细节信息主要分布于阵列的横轴方向还是竖轴方向. 并以此为参考, 调整下一步基线扫描时横竖两轴的扩展规模, 实现了利用目标空间的较低频反馈信息来指导较高频信息的采样基线配置. 此分析方法的建立有助于优化傅里叶望远系统真实发射阵列的工作方式, 使基线的频谱与目标的空间谱较好地匹配, 达到更好的探测结果.
      通信作者: 张羽, yuzhang16@opt.ac.cn
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 61505248)资助的课题.
    [1]

    Luo X J, Zhang Y, Gao C X, Ren J, Cao B, Liu H, Chen M L {2015 Acta Opt. Sin. 35 0314001 (in Chinese) [罗秀娟, 张羽, 高存孝, 任娟, 曹蓓, 刘辉, 陈明徕 2015 光学学报 35 0314001]

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    Zhang Y, Luo X J, Xia A L, Cao B, Cheng Z Y, Zeng Z H, Si Q D, Wang B F 2014 Acta Photon. Sin. 43 0311001 (in Chinese) [张羽, 罗秀娟, 夏爱利, 曹蓓, 程志远, 曾志红, 司庆丹, 王保峰 2014 光子学报 43 0311001]

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    Zhang W X, Xiang L B, Kong X X, Li Y, Wu Z, Zhou Z S 2013 Acta Phys. Sin. 62 164203 (in Chinese) [张文喜, 相里斌, 孔新新, 李扬, 伍州, 周志盛 2013 物理学报 62 164203]

    [5]

    Zhang Y, Yang C P, Guo J, Kang M L, Wu J {2011 High Power Laser and Particle Beams 23 571 (in Chinese) [张炎, 杨春平, 郭晶, 康美苓, 吴健 2011 强激光与粒子束 23 571]

    [6]

    Dong L, Liu X Y, Lin X D, Wei P F, Yu S H {2012 Acta Opt. Sin. 32 0201004 (in Chinese) [董磊, 刘欣悦, 林旭东, 卫沛锋, 于树海 2012 光学学报 32 0201004]

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    [8]

    Holmes R B, Ma S, Bhowmik A, Greninger C 1996 Opt. Soc. Am. 13 351

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    Arsac J {1955 Compt. Rend. Acad. Sci. 240 942

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    Cuellar L E, Stapp J, Cooper J 2005 Proc. SPIE 5896 58960D

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    Cuellar L E, Cooper J, Mathis J, Fairchild P 2008 Proc. SPIE 7094 70940G

    [14]

    Moffet A T {1968 IEEE AP-16 172

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    Luo X J, Zhang Y, Gao C X, Ren J, Cao B, Liu H, Chen M L {2015 Acta Opt. Sin. 35 0314001 (in Chinese) [罗秀娟, 张羽, 高存孝, 任娟, 曹蓓, 刘辉, 陈明徕 2015 光学学报 35 0314001]

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    [8]

    Holmes R B, Ma S, Bhowmik A, Greninger C 1996 Opt. Soc. Am. 13 351

    [9]

    Arsac J {1955 Compt. Rend. Acad. Sci. 240 942

    [10]

    Cuellar L E, Stapp J, Cooper J 2005 Proc. SPIE 5896 58960D

    [11]

    Wang X W, Li Q, Wang Y G, Chen W, Hu X J {2009 J. National Univ. Defense Technol. 31 38 (in Chinese) [王小伟, 黎全, 王雁桂, 陈卫, 胡小景 2009 国防科技大学学报 31 38]

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  • [1] 司庆丹, 罗秀娟, 曾志红. 相干场成像原理局限性分析. 物理学报, 2014, 63(10): 104203. doi: 10.7498/aps.63.104203
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-01-18
  • 修回日期:  2016-02-15
  • 刊出日期:  2016-06-05

傅里叶望远镜发射阵列的冗余度及冗余度-斯特列尔比-目标信息特性分析

  • 1. 中科院西安光学精密机械研究所, 西安 710119
  • 通信作者: 张羽, yuzhang16@opt.ac.cn
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 61505248)资助的课题.

摘要: 傅里叶望远技术中不同的基线配置产生不同方向的多组干涉条纹以扫描目标表面. 能否有效判断条纹方向与目标表面细节信息是否匹配决定了目标空间的采样效果. 本文首先对发射基线的冗余度进行了分析, 之后提出了一种新的发射基线分析方法, 通过定义冗余度-斯特列尔比-目标信息(RST)的概念, 将基线冗余度、目标细节信息与重构图像质量相结合. 分析了目标空间细节信息与基线配置的匹配关系. 文中采用T形阵列对目标空间频谱采样. 当某一基线配置的RST 值满足文中所设定的大小关系时, 判断目标的细节信息主要分布于阵列的横轴方向还是竖轴方向. 并以此为参考, 调整下一步基线扫描时横竖两轴的扩展规模, 实现了利用目标空间的较低频反馈信息来指导较高频信息的采样基线配置. 此分析方法的建立有助于优化傅里叶望远系统真实发射阵列的工作方式, 使基线的频谱与目标的空间谱较好地匹配, 达到更好的探测结果.

English Abstract

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