1.36公里外毫米級目標“一清二楚”——
遠距離大氣高分辨率成像獲新突破
【瞧！我們的前沿科技】
光明日報合肥5月13日電 記者丁一鳴、常河從中國科學技術大學獲悉，該校潘建偉、張強、徐飛虎等人聯(lián)合中國科學院西安光學精密機械研究所等國內(nèi)外科研機構(gòu)，首次提出并實驗驗證了主動光學強度干涉技術合成孔徑技術，實現(xiàn)了對1.36公里外毫米級目標的高分辨成像，實驗系統(tǒng)的成像分辨率較干涉儀中的單臺望遠鏡提升約14倍。日前，相關成果發(fā)表于國際期刊《物理評論快報》。
傳統(tǒng)成像技術的分辨率受到單個孔徑衍射極限的制約，為突破這一物理極限，研究人員長期致力于發(fā)展各類合成孔徑成像技術。團隊介紹，為實現(xiàn)遠距離非自發(fā)光目標的高分辨率成像，并抵抗大氣湍流，結(jié)合主動照明的強度干涉技術成了一個極佳的候選方案。
研究過程中，團隊創(chuàng)新性提出了主動光學強度干涉技術，開發(fā)了一種多激光發(fā)射器陣列系統(tǒng)，通過大氣湍流的自然調(diào)制，巧妙地合成多個相位獨立的激光束以實現(xiàn)遠距離贗熱照明。在1.36公里城市大氣鏈路外場實驗中，團隊使用8個相互獨立的激光發(fā)射器構(gòu)建發(fā)射陣列照射目標，相鄰發(fā)射器間距為0.15米，大于大氣湍流的典型外尺度，以確保每束激光在經(jīng)過大氣傳播后具有獨立且隨機的相位變化。同時，構(gòu)建的接收系統(tǒng)由兩臺可移動的望遠鏡組成0.07米至0.87米的干涉基線，結(jié)合高靈敏度的單光子探測器以測量目標反射光場的強度關聯(lián)信息，以及團隊開發(fā)的圖像恢復算法，最終成功實現(xiàn)目標。
團隊介紹，該工作為遠距離、高精度的遙感成像和日益重要的空間碎片探測等應用場景開辟了新的可能性。
1.36公里外毫米級目標“一清二楚”——
遠距離大氣高分辨率成像獲新突破
【瞧！我們的前沿科技】
光明日報合肥5月13日電 記者丁一鳴、常河從中國科學技術大學獲悉，該校潘建偉、張強、徐飛虎等人聯(lián)合中國科學院西安光學精密機械研究所等國內(nèi)外科研機構(gòu)，首次提出并實驗驗證了主動光學強度干涉技術合成孔徑技術，實現(xiàn)了對1.36公里外毫米級目標的高分辨成像，實驗系統(tǒng)的成像分辨率較干涉儀中的單臺望遠鏡提升約14倍。日前，相關成果發(fā)表于國際期刊《物理評論快報》。
傳統(tǒng)成像技術的分辨率受到單個孔徑衍射極限的制約，為突破這一物理極限，研究人員長期致力于發(fā)展各類合成孔徑成像技術。團隊介紹，為實現(xiàn)遠距離非自發(fā)光目標的高分辨率成像，并抵抗大氣湍流，結(jié)合主動照明的強度干涉技術成了一個極佳的候選方案。
研究過程中，團隊創(chuàng)新性提出了主動光學強度干涉技術，開發(fā)了一種多激光發(fā)射器陣列系統(tǒng)，通過大氣湍流的自然調(diào)制，巧妙地合成多個相位獨立的激光束以實現(xiàn)遠距離贗熱照明。在1.36公里城市大氣鏈路外場實驗中，團隊使用8個相互獨立的激光發(fā)射器構(gòu)建發(fā)射陣列照射目標，相鄰發(fā)射器間距為0.15米，大于大氣湍流的典型外尺度，以確保每束激光在經(jīng)過大氣傳播后具有獨立且隨機的相位變化。同時，構(gòu)建的接收系統(tǒng)由兩臺可移動的望遠鏡組成0.07米至0.87米的干涉基線，結(jié)合高靈敏度的單光子探測器以測量目標反射光場的強度關聯(lián)信息，以及團隊開發(fā)的圖像恢復算法，最終成功實現(xiàn)目標。
團隊介紹，該工作為遠距離、高精度的遙感成像和日益重要的空間碎片探測等應用場景開辟了新的可能性。
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