天基合成孔径激光雷达空间目标成像系统分析

来源：激光技术杂志2025年第3期北京时间：

作者：崔岸婧, 高敬涵, 吴疆, 杨宏, 李道京

摘要：合成孔径激光雷达可用较小口径实现高分辨率成像，在天基空间目标观测方面具有重要应用价值，但存在波束宽度窄、覆盖范围有限、目标搜索捕获困难等问题。为了解决这些问题，采用一种主动激光与被动红外复合的天基合成孔径激光雷达空间目标成像系统，分析了系统指标，给出了成像仿真结果。结果表明，通过激光/红外共孔径实现了系统轻量化；综合使用圆偏振激光发射信号和正交线偏振两通道接收信号，结合顺轨干涉处理，解决了退偏和目标/平台振动问题; 通过红外相机可实现目标搜索和跟踪，采用10 ns脉宽窄脉冲激光信号可实施目标测距和测速，使用10 ns脉宽、4 GHz带宽优化二进制相移键控信号，可实现0.10 m实时低分辨率成像和0.05 m高分辨率成像。系统设计方案对天基合成孔径激光雷达的研制具有参考价值。

关键词：成像系统, 空间目标成像, 合成孔径激光雷达, 激光红外复合成像, 衍射光学系统, 二进制相移键控信号