上海光机所大口径合成孔径激光成像雷达演示实验成功

　　中科院上海光学精密机械研究所空间激光信息技术研究中心大口径合成孔径激光成像雷达(Synthetic Aperture Lidar，SAL）演示实验成功。实验室课题组设计研制出一种模拟探测距离为50km的Φ300mm口径的SAL演示样机，经实验室空间近距离内成像性能演示实验验证，该样机可在14米传输距离上实现动态二维SAL成像，测试成像分辨率值优于1.4mm（方位向）*1.2mm（距离向）。这是国内首次实现大尺度SAL图像动态输出的报道。

　　合成孔径激光成像雷达是工作在光频段的二维主动式成像雷达，适合对大面积地表进行空间远程超高分辨率成像观察，应用于星载、机载以及无人机等平台，是目前国外报道的实现几千公里距离上厘米量级成像分辨率的唯一光学手段。SAL成像要求空间-时间四维尺度光学信号的振幅（偏振）、频率、时间相位和空间相位关系严格确定，对激光、光机械、光电子、电子、光学和测量等器件和单元都具有很高要求，是至今所有光学应用科学中难度最高的研究方向之一。早在20世纪70年代，国际上就已经开始了对合成孔径激光成像雷达技术的研究，但是直到2002年，美国海军实验室才取得了突破性进展，实现了固定孔径对移动目标的二维成像。2005年，美国宇航公司实验室采用长度不匹配的数字参考通道，实现了移动孔径对固定目标的二维成像。

　　上海光机所空间激光信息技术研究中心课题组归纳了与SAL相关的空间衍射光学、时间域干涉光学、统计光学和图像处理四个领域的基础科学问题，同时针对总体技术、光学天线系统、发射/接收系统和图像处理系统等关键技术进行了攻关研究。基于长期的实验基础和对于基础科学问题的深入认识，实验室课题组探索设计和研制了一个模拟探测距离为50km的Φ300mm口径的合成孔径激光成像雷达演示样机，并进行了实验室空间近距离内的成像性能演示。

　　实验结果表明，SAL演示样机可以在14米传输距离上实现动态二维SAL成像，实验测试成像分辨率值优于1.4mm（方位向）*1.2mm（距离向）。这是国内首次实现的大尺度SAL图像动态输出的报道，表明上海光机所基本解决了SAL科学技术问题和相关关键技术。