上述讨论给出了一个目标面上成像分辨率单元的固定波长的散斑统计特性,但是对于啁啾侧视SAIL需要进一步考虑倾斜目标面和波长变化调制产生附加相移的新特性。
同样采用目标上的一个成像分辨单元的散射进行分析,如图9-3所示。目标面的倾斜(θtg)产生的附加相位变化为
图9-6 啁啾脉冲周期内不同波长下的散斑振幅图样
(a)λ0=1 550.514 9 nm;(b)λτ1=1 550.530 9 nm;(c)λfinal=1 550.562 9 nm;(d)λfinal=1 550.582 9 nm
因此波长变化产生的相位变化为
因此,目标面倾斜的附加相位变化产生的散斑在接收平面的静态位移为
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散斑在接收平面的啁啾动态位移为
相当于散斑的偏转角为
最大偏转角发生在最大调制光频率上,即
因此,有
式中,,即光频扫描一个周期,相当于散斑在交轨向方向移动一个散斑的平均宽度。
图9-6模拟了一个脉冲周期内接收平面上的散斑花样变化,图9-6(a)是脉冲起始端,即λ0=1 550.514 9 nm时的散斑强度图样,最小强度值所在位置P点坐标为(-0.322 m,0.682 m)。图9-6(b),(c)分别给出了啁啾脉冲周期内λτ1=1 550.530 9 nm、λτ2=1 550.562 9 nm时的散斑图样,最小强度值P点坐标分别为(-0.322 m,0.372 m),(-0.322 m,-0.247 m)。与图9-6(a)相比,散斑场在交轨向上发生了平移,在顺轨向上没有变化。图9-6(d)是脉冲结束端,即λfinal=1 550.582 9 nm时的散斑图样,强度最小值P点的坐标为(-0.322 m,-0.633 m)。因此经过一个啁啾脉冲信号周期后,接收面上的散斑场交轨向移动大小是1.315 m,SAIL接收面上交轨向的散斑平均宽度Sy=1.315 m,与散斑场在交轨向移动的大小相同。
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