基于LCOS的光學(xué)相關(guān)識別研究.pdf

1、光學(xué)模式識別中，匹配濾波相關(guān)器因具有定位準(zhǔn)確、輸出信噪比高的特點得到了廣泛地應(yīng)用。在眾多的濾波型空間光調(diào)制器中，硅基液晶(Liquid Crystal On Silicon，LCOS)因開口率大，振幅均勻和相位連續(xù)調(diào)制等優(yōu)點，已成功應(yīng)用于無畸變字母的識別，但是將LCOS應(yīng)用于畸不變識別還未見相關(guān)報道。本文將優(yōu)化算法引入到濾波器設(shè)計中，研究了一種改進型的LCOS相關(guān)器，用以實現(xiàn)畸不變識別。
　　論文首先介紹了光學(xué)模式識別的發(fā)展以及國

2、內(nèi)外研究現(xiàn)狀，綜合敘述了匹配濾波相關(guān)器的識別原理、濾波器評價標(biāo)準(zhǔn)和畸變對識別影響。深入研究了實現(xiàn)畸不變識別的方法，在總結(jié)綜合鑒別條件的基礎(chǔ)上，提出了改進型濾波器，使其相關(guān)性能更加優(yōu)越。針對LCOS純相位的調(diào)制特點，分別利用歐式距離法、連續(xù)迫使法、松弛迭代法，設(shè)計了相位型畸不變?yōu)V波器，并對算法做了適當(dāng)改進，為LCOS相關(guān)器實現(xiàn)模式識別提供了理論指導(dǎo)。
　　詳細(xì)介紹了LCOS的基本結(jié)構(gòu)和光波調(diào)制原理，當(dāng)光波的偏振方向與液晶分子的光軸相

3、一致時，LCOS處于純相位調(diào)制模式。利用條紋移動法和面形測量法對LCOS的相位調(diào)制特性進行了測試，得到其調(diào)制范圍為0~-0.7349，并在此調(diào)制范圍的基礎(chǔ)上，對濾波器進行了優(yōu)化編碼，使得在此編碼狀態(tài)下，濾波器具有最大的相關(guān)峰能量。
　　實驗方面，(1)利用自行搭建的LCOS相關(guān)器實現(xiàn)了自相關(guān)和互相關(guān)識別，較好地區(qū)分了目標(biāo)的真?zhèn)危?2)研究了LCOS相關(guān)器的畸不變識別特性，利用連續(xù)相位濾波器，分別實現(xiàn)了-90°~90°旋轉(zhuǎn)以及0.5