负质量密度声学超材料的反常多普勒效应 被引量：7

1

作者 刘松 罗春荣 +2 位作者 翟世龙 陈怀军 赵晓鹏 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期204-208,共5页

能够按照人们的意愿控制声波的传播一直是研究者们想要解决的问题.一类由人工微结构组成的声学超材料吸引了研究者的注意,因为它具有许多天然材料所不能实现的奇特性质,例如负折射、平板聚焦和反常多普勒等.本文中,我们制备了一种二维... 能够按照人们的意愿控制声波的传播一直是研究者们想要解决的问题.一类由人工微结构组成的声学超材料吸引了研究者的注意,因为它具有许多天然材料所不能实现的奇特性质,例如负折射、平板聚焦和反常多普勒等.本文中,我们制备了一种二维的负质量密度声学超材料,在频率1560—5580 Hz范围内质量密度为负值,折射率在1500—5480 Hz范围内为负值,设计了一种测量多普勒效应的测试装置,测试了其在1200—6500 Hz内的多普勒效应.实验结果表明:在所制备的声学超材料负折射区域内,以声源的频率为2000 Hz为例,当声源靠近探测器时,探测器探测到的频率为1999.27 Hz,与声源相比有0.73 Hz的减小;而当声源远离探测器时,探测器探测到的频率为2000.68 Hz,与声源相比有0.68 Hz的增大,即在频率点为2000 Hz时,有明显的反常多普勒现象.对整个负区域内进行选点测量,发现在整个负区域内有宽频带的反常多普勒效应现象. 展开更多

关键词 负质量密度 声学超材料 反常多普勒

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二维光子晶体中反常Doppler效应的相位演变 被引量：2

2

作者 蒋强 陈家璧 +3 位作者 张磊 梁斌明 王燕 庄松林 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期34-41,共8页

光在具有负等效折射率的二维光子晶体中传输时会产生反常Doppler现象,为了分析光在该反常效应中传输时的相位变化,首先用时域有限差分(FDTD)法仿真了光经过静止光子晶体时的负折射现象,然后对光子晶体中沿光传输方向的Bloch波做快速傅里... 光在具有负等效折射率的二维光子晶体中传输时会产生反常Doppler现象,为了分析光在该反常效应中传输时的相位变化,首先用时域有限差分(FDTD)法仿真了光经过静止光子晶体时的负折射现象,然后对光子晶体中沿光传输方向的Bloch波做快速傅里叶(FFT)处理。对滤波后的频谱,用iFFT反演出各平面波分量,并通过分析各平面波分量的相位演变,分离出与负折射产生有关的后退波分量。然后,将实验中的连续运动过程分解为各静止瞬间,分析了各相邻时刻探测面上信号光和参考光的相位变化,此处两束光的相位变化差随时间的变化量就是差频。静态FDTD方法仿真计算得到的差频与理论值的误差约为20%,能较好解释反常Doppler效应发生过程中光的相位变化。本文的研究揭示了反常Doppler效应发生时光子晶体中起作用的分量的相位变化,也为研究光在运动介质中的传输特性提供了新的思路。 展开更多

关键词 光子晶体 反常doppler效应 负折射 相位演变

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微波波段的反常多普勒效应的原理和实验研究进展 被引量：1

3

作者 钱玮 陈家璧 《光学仪器》 2009年第6期86-90,共5页

20世纪60年代科学家提出的反常多普勒效应,近几年在实验上才取得了突破性的进展,重新引起了人们的重视。现综述了反常多普勒效应的理论与实验验证方面取得的进展。使用电磁理论分析了左手性介质里反常多普勒效应的基本原理;阐述了左手... 20世纪60年代科学家提出的反常多普勒效应,近几年在实验上才取得了突破性的进展,重新引起了人们的重视。现综述了反常多普勒效应的理论与实验验证方面取得的进展。使用电磁理论分析了左手性介质里反常多普勒效应的基本原理;阐述了左手传输线法实现反常多普勒效应的实验机理和探测结果;展望了这一领域内研究发展方向。 展开更多

关键词 反常多普勒效应 左手材料 传输线

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亚波长微纳光学的前沿研究(一)

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作者 庄松林 王琦 +2 位作者 朱亦鸣 耿滔 张大伟 《自然杂志》 北大核心 2012年第4期187-195,共9页

材料与结构在微纳米尺度展现了许多不同于宏观尺度的新特征,微纳加工技术已经成为当前科学研究与工业开发的热门领域之一。笔者简要介绍了负折射材料和黑硅这两种微纳光学材料的制备及其特性,展示了微纳光学材料在新技术中的广阔前景和... 材料与结构在微纳米尺度展现了许多不同于宏观尺度的新特征,微纳加工技术已经成为当前科学研究与工业开发的热门领域之一。笔者简要介绍了负折射材料和黑硅这两种微纳光学材料的制备及其特性,展示了微纳光学材料在新技术中的广阔前景和科技创新中的重要作用。 展开更多

关键词 负折射 反常多普勒效应 黑硅

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左手材料理论及其应用

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作者 张永刚 《电子技术（上海）》 2008年第12期63-65,共3页

左手材料是一种介电常数和磁导率同时为负值的人工材料,这种材料具有负群速度、负折射率、逆多普勒效应和完美成像等多种奇特的物理性质。叙述了左手材料的概念和基本原理,简单回顾了左手材料研究的发展历程,介绍了左手材料的应用及其... 左手材料是一种介电常数和磁导率同时为负值的人工材料,这种材料具有负群速度、负折射率、逆多普勒效应和完美成像等多种奇特的物理性质。叙述了左手材料的概念和基本原理,简单回顾了左手材料研究的发展历程,介绍了左手材料的应用及其发展前景。 展开更多

关键词 左手材料 负折射 逆多普勒效应

原文传递

相位匹配处理微动目标ISAR成像 被引量：10

6

作者 陈行勇 姜卫东 +2 位作者 刘永祥 黎湘 郭桂蓉 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期435-440,共6页

利用二维离散傅立叶变换理论分析了步进频率信号ISAR(Inverse Synthetic Aperture Radar)成像和多普勒效应原理,提出了相位匹配处理微动目标ISAR成像技术,阐述了新算法的物理意义,使用仿真数据演示了相位匹配处理微动目标ISAR成像技术... 利用二维离散傅立叶变换理论分析了步进频率信号ISAR(Inverse Synthetic Aperture Radar)成像和多普勒效应原理,提出了相位匹配处理微动目标ISAR成像技术,阐述了新算法的物理意义,使用仿真数据演示了相位匹配处理微动目标ISAR成像技术的性能,证明了新技术微动目标ISAR成像能力. 展开更多

关键词 逆合成孔径雷达 微动 步进频率信号 相位匹配处理 多普勒效应 离散傅里叶变换

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双基地ISAR系统中分辨率分析及微多普勒效应研究(英文) 被引量：7

7

作者 邓冬虎 张群 +2 位作者 罗迎 李松 朱仁飞 《雷达学报（中英文）》 CSCD 2013年第2期152-167,共16页

由于空间的高度复杂性,双基地雷达系统中目标微动产生的微多普勒信息与单基地体制雷达有较大区别。双基地逆合成孔径雷达(ISAR)可以看做获得非协作目标图像的雷达成像工具。该文首先分析了双基地ISAR系统的2维分辨率,并提出了合多普勒... 由于空间的高度复杂性,双基地雷达系统中目标微动产生的微多普勒信息与单基地体制雷达有较大区别。双基地逆合成孔径雷达(ISAR)可以看做获得非协作目标图像的雷达成像工具。该文首先分析了双基地ISAR系统的2维分辨率,并提出了合多普勒带宽的概念来分析方位分辨率和它的空变性。然后,详细研究了双基地ISAR系统中旋转和振动所产生的微多普勒效应。基于双基地ISAR系统和单基地ISAR系统微多普勒效应的不同,该文提出了一种扩展Hough变换来提取目标的实际微动特征。最后,通过仿真实验验证了结论的正确性和有效性。 展开更多

关键词 双基地雷达 逆合成孔径雷达 分辨率 微多普勒效应 Hough变换

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基于拖曳式干扰机的ISAR微动散射波干扰方法 被引量：4

8

作者 唐峥钊 董春曦 +2 位作者 畅鑫 刘明明 赵国庆 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期180-186,共7页

通过对微多普勒效应的研究,提出了一种新的逆合成孔径雷达(ISAR)散射波干扰方法。将拖曳式干扰机和ISAR接收机分别等效为双基ISAR的发射站和接收站,干扰机对截获的ISAR信号进行微动信息调制并转发至目标,由其散射至ISAR接收机产生散射... 通过对微多普勒效应的研究,提出了一种新的逆合成孔径雷达(ISAR)散射波干扰方法。将拖曳式干扰机和ISAR接收机分别等效为双基ISAR的发射站和接收站,干扰机对截获的ISAR信号进行微动信息调制并转发至目标,由其散射至ISAR接收机产生散射波干扰效果。干扰信号经ISAR接收机处理后可在真实目标回波成像结果附近产生假目标,且在方位向形成干扰条带。实验结果表明:通过控制干扰机转发参数及微动调制参数可分别实现不同的压制干扰效果。由于拖曳式干扰机与目标距离较近,干扰信号可获得较大功率,且与真实目标回波相参,可获得ISAR二维脉冲压缩处理增益,与传统射频噪声压制干扰方法相比成本较小。 展开更多

关键词 逆合成孔径雷达 拖曳式干扰机 微多普勒效应 压制干扰 散射波干扰

原文传递

基于ISAL的含旋转部件目标成像及微动特征提取 被引量：2

9

作者 何劲 张群 +1 位作者 邓冬虎 李松 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期1284-1290,共7页

逆合成孔径激光雷达能实现对目标的高分辨2维成像,但如果目标中包含旋转部件,旋转部件回波带来的微多普勒效应会对目标的成像造成干扰。该文提出一种含旋转部件目标微多普勒特征提取及成像方法,首先利用匹配参考信号的方法对回波信号进... 逆合成孔径激光雷达能实现对目标的高分辨2维成像,但如果目标中包含旋转部件,旋转部件回波带来的微多普勒效应会对目标的成像造成干扰。该文提出一种含旋转部件目标微多普勒特征提取及成像方法,首先利用匹配参考信号的方法对回波信号进行一定程度的非线性补偿,然后通过二值数学形态学方法提取频率-慢时间谱图中微多普勒特征曲线的信息,并利用微多普勒特征曲线的周期性进行曲线分离,实现对目标旋转部件微动参数的快速提取。在此基础上,对主体回波信号和旋转部件回波信号进行分离,完成对目标主体的2维成像。仿真实验验证了该文算法不仅能有效剔除目标旋转部件对逆合成孔径激光雷达成像的干扰,还能通过微多普勒特征的提取为目标识别提供新的途径。 展开更多

关键词 逆合成孔径激光雷达 旋转部件 微多普勒效应 非线性补偿 二值数学形态学

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含旋转部件的动态目标ISAR成像及微多普勒特征提取

10

作者 赵东涛 黄雁飞 齐玉涛 《雷达科学与技术》 北大核心 2021年第3期292-297,共6页

含旋转部件的动态目标ISAR成像中,受旋转部件微多普勒调制影响,导致目标成像质量下降,给目标识别带来巨大困难。抑制或消除旋转部件回波是处理带有旋转部件目标ISAR成像的重要内容。现有的算法在处理旋转部件时采用了单个旋转点的假设,... 含旋转部件的动态目标ISAR成像中,受旋转部件微多普勒调制影响,导致目标成像质量下降,给目标识别带来巨大困难。抑制或消除旋转部件回波是处理带有旋转部件目标ISAR成像的重要内容。现有的算法在处理旋转部件时采用了单个旋转点的假设,虽然取得了较好的效果,但是对实测数据分离效果不明显。为此,本文基于含旋转部件目标主体和旋转部件回波的特点,采用时频分析的方法,实现目标主体与旋转部件回波的分离。对旋转部件信号作单独分析,能更好地获得旋转部件的微动特征参数。仿真和实测数据的结果表明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 ISAR成像 旋转部件 微多普勒效应 时频分析 实测数据

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双干扰机InISAR微动调制干扰

11

作者 唐峥钊 赵国庆 《雷达科学与技术》 北大核心 2019年第6期616-620,627,共6页

为解决单干扰机无法对干涉逆合成孔径雷达(Interferometric Inverse Synthetic Aperture Radar,InISAR)产生三维干扰效果问题,结合雷达目标微多普勒效应提出了基于双干扰机的InISAR三维干扰方法。首先介绍了InISAR成像原理,同时分析了... 为解决单干扰机无法对干涉逆合成孔径雷达(Interferometric Inverse Synthetic Aperture Radar,InISAR)产生三维干扰效果问题,结合雷达目标微多普勒效应提出了基于双干扰机的InISAR三维干扰方法。首先介绍了InISAR成像原理,同时分析了单站干扰无法对InISAR产生三维干扰效果的原因。随后根据微动假目标模板讨论了两部干扰机内干扰信号合成方法,计算了两干扰信号在InISAR各个天线通道内分别叠加产生的实时变化的干涉相位,并给出了微动假目标模板经成像处理后产生的虚假高程信息。最后通过仿真结果证明,该方法能够实现对InISAR的三维干扰。 展开更多

关键词 干涉逆合成孔径雷达 三维干扰 干涉相位 微多普勒效应

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