激光多光谱探测技术中多光谱光源获取的仿真研究

摘要

激光多光谱探测技术将成像技术和光谱测量技术有机地结合起来，提高了目标探测的精确性。该技术使用的光源必须是激光多光谱光源，因此，开展激光多光谱光源获取技术研究具有重要意义。
　　 论文的主要研究成果及创新点如下：
　　 (1)建立了激光多光谱探测的理论模型；分析了最大探测距离与激光探测功率、光束发散角的关系；并对脉冲积累探测的效果进行了模拟。结果表明：要实现更大的探测距离，采用更小的发散角比提高光功率更有效；多脉冲积累也非常明显的提升探测的效果。
　　 (2)基于体布拉格光栅谱合成原理，改进了透射体布拉格光栅谱合成方案；建立了该方案下的理论模型；分析了其对谱合成的影响。针对反射体布拉格光栅，设计了一种简易的合成方案，并分析了该方案的合成效率。
　　 (3)基于外腔谱合成理论模型，分析了多光束的谱合成效率及光束质量。结果表明：当激光器阵列排布呈抛物线形，且开口与传输透镜方向相反时，出现最大耦合效率；多光谱光束的质量极限值大约在1.25左右。