用于激光传播大气效应观测的舒姆施特尔格相机
光学
2025-05-13 v2
摘要
本文介绍了用于激光探测和遥感的舒姆施特尔格（Scheimpflug）相机技术，尤其关注主动和被动测距。舒姆施特尔格技术通过倾斜相机几何结构，能够原生编码三维信息，通过投射的偏轴像素视角来实现，并具备独特的潜力，可作为传统激光和遥感系统的替代方案，优势体现在高度可配置性、SWaP-C（尺寸、重量和功耗-成本）效率以及短程与远程优化。本文展示了几种紧凑的舒姆施特尔格系统作为快照式大气激光探测器，用于高精度测量大气消散和光学湍流效应，测量范围从几米到几公里。我们将仪器测量结果与在50米水平路径上通过圆锥流速计和湍流计收集的Cn²数据进行比较。本文还 presenting了利用舒姆施特尔格技术进行光测量、二维/三维制图的初步结果，并包括关于设计、对准和校准程序的通用讨论。我们认为本工作为舒姆施特尔格技术在激光和遥感领域的广泛应用提供了坚实的基础。
引用
@article{arxiv.2505.05399,
title = {Scheimpflug cameras for range-resolved observations of the atmospheric effects on laser propagation},
author = {Nathan Meraz and Megan Birch and Ian Winski and Mark Kate Broadway and Denly Lindeman and Katie Twitchell and Joseph L. Greene},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.05399},
year = {2025}
}
备注
20 pages, 19 figures, submitted to SPIE DCS 2025