太赫兹散射特性测量光学系统研究及电控界面开发

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随着太赫兹技术的不断发展,对太赫兹目标散射特性的研究也越来越深入。对目标散射特性的测量是一种重要技术,特别是对目标的探测和识别等方面起着重要作用。在太赫兹散射特性测量系统中,离轴抛物面镜的引入不仅可以对光束进行准直和扩束,而且能有效减小光束能量的损耗;离轴抛物面镜的离轴度使光路便于搭建,对其进行有效的装调,还能有效减小太赫兹散射特性测量系统的占据空间。但是离轴抛物面镜对光轴的失准十分敏感,为此,本论文重点分析了离轴抛物面镜对散射特性系统性能的影响。首先提出了90o离轴抛物面镜的太赫兹散射特性测量系统示意图,对离轴抛物面镜的准直系统和收集系统进行了装调误差分析、研究了出射激光的束腰和发散角变化时对准直光束的影响、还进行了探测器离焦量的分析。为了缩小散射系统的占据空间,方便携带安装,基于丹麦进行过的飞机模型的RCS测量,结合SIFIR-50激光器和P4-42探测器,重点研究了紧凑型散射特性测量系统的光学性能,对准直系统部分进行了光学性能分析,通过对离轴抛物面镜在测量系统中的装调误差分析和探测器离焦量的分析,并通过与90o离轴抛物面镜系统的对比,得到两者的异同之处。最后,本论文在商业样本程序的基础上,结合太赫兹散射特性测量系统的具体应用,对太赫兹散射特性测量系统的软件控制界面进行了开发,包括控制转台的移动旋转,以及数据采集卡对数据的采集、存储;并给出了部分模拟信号的测试结果。
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