專利名稱:激光主動與紅外被動復合探測裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種探測裝置,此探測系統是由基于微電子機械系統(MEMS) 二維掃描鏡的激光主動探測裝置和基于紅外CXD的紅外被動探測裝置組成。
背景技術:
隨著微電子機械系統(Micro Electronic Mechanical System, MEMS)加工技術的日趨成熟,采用MEMS光學掃描鏡為核心掃描器件被越來越多的運用到航天、軍事航海和通訊等許多領域。基于MEMS光學掃描鏡的激光主動探測裝置有著其獨特的優勢,這種裝置不僅體積小、質量輕、功耗低、響應快;同時配合MEMS測角裝置,可以生成被測區域的三維圖像,使得測量結果更加精確直觀。然而,基于MEMS的激光主動探測裝置卻也有著一些缺點。首先,雖然激光主動探測裝置能夠生成被測區域的三維圖像,但提取被測目標的特征比較復雜。其次,由于探測環境一般比較復雜,使用激光主動探測獲得的冗余信息較多,使得識別難度加大。為了改善上述情況,需要在以激光主動探測的基礎上,加入紅外被動探測裝置。激光主動與紅外被動探測裝置可以將激光主動探測所得的三維圖像與紅外被動探測所得的目標表面特征進行圖像融合,能有效提取目標特征,使目標易于識別。表-1兩種探測技術的比較
權利要求
1.激光主動與紅外被動復合探測裝置,激光主動與紅外被動復合探測裝置,其特征在于CPU通過I/O 口與激光測距儀相連接,輸出激光脈沖控制信號;激光測距儀通過UART 串口與CPU相連,激光測距儀發出的激光照射到微機械二維掃描鏡上,并且將激光照射到被測目標上;MEMS測角系統測量微機械二維掃描鏡的掃描角度,CPU通過AD轉換電路與 MEMS測角系統相連,被測目標8由于被照射生成的紅外圖像被凸透鏡5收集后照射到紅外 C⑶上;紅外圖像采集模塊7與紅外CXD相連,收集圖像信號;CPU與紅外圖像采集模塊7相連接,讀取采集的圖像信息。
2.根據權利要求1所述的激光主動與紅外被動復合探測裝置,其特征在于,掃描角度以模擬電壓的形式輸出,電壓范圍0_5V。
3.根據權利要求1所述的激光主動與紅外被動復合探測裝置,其特征在于所述二維掃描鏡為MEMS 二維激光掃描鏡。
4.根據權利要求1所述的激光主動與紅外被動復合探測裝置,其特征在于所述激光測距儀為脈沖激光測距儀。
5.根據權利要求1所述的激光主動與紅外被動復合探測裝置,其特征在于所述紅外 CXD為紅外CXD探測器。
全文摘要
本發明公開了基于面陣APD陣列的激光主動探測裝置,CPU通過I/O口與激光測距儀相連接,輸出激光脈沖控制信號;激光測距儀通過UART串口與CPU相連,激光測距儀發出的激光照射到微機械二維掃描鏡上,并且將激光照射到被測目標上;MEMS測角系統測量微機械二維掃描鏡的掃描角度,CPU通過AD轉換電路與MEMS測角系統相連,被測目標由于被照射生成的紅外圖像被凸透鏡收集后照射到紅外CCD上;紅外圖像采集模塊與紅外CCD相連,收集圖像信號;CPU與紅外圖像采集模塊相連接,讀取采集的圖像信息。本發明結構簡單,精度較高。
文檔編號G01S17/89GK102520414SQ20111036783
公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月18日 優先權日2011年11月18日
發明者余劍, 史浩天, 孫劍, 張潮 申請人:西安交通大學