88、用于海底成像应用的同步激光线扫描器

用于海底成像应用的同步激光线扫描器

1. 引言

在海底成像领域，同步激光线扫描器（LLS）是一种重要的成像设备，它能够在散射主导的水域中实现高质量的成像。为了满足宽幅、远距离水下观测系统在不同目标距离下的成像需求，人们设计了两种不同的线扫描器，分别是双金字塔多边形线扫描器和单六边形多边形线扫描器。本文将详细介绍这两种扫描器的工作原理、性能特点以及相关的实验结果。

2. 线扫描器设计概述

2.1 基本原理

两种线扫描器的设计都基于在目标平面上实现激光束和探测器瞬时视场（IFOV）的同步跟踪，从而减少激光和接收器之间的共同散射体积，在空间上拒绝前向和后向散射光。为了增加从目标区域收集的光量，两种设计都采用了约 20 cm² 的收集面积，该面积由多边形的一个面定义。

2.2 两种设计的区别

• 六边形多边形系统 ：可以通过转向镜调整接收器路径入射孔径处的聚焦距离。
• 金字塔多边形系统 ：在收集光学元件的焦点处使用更复杂的孔径组件。

2.3 光学路径

• 发射路径 ：激光束通过多边形的旋转从静态路径转换为扫描路径。
• 接收路径 ：反射光通过转向镜和收集透镜到达探测器。

3. 单六边形多边形线扫描器工作原理

3.1 多边形组件

单六边形多边形线扫描器的多边形组件与电机驱