屈嘉惠，張海洋，范 瑜，汪 林，王鶴穎，趙長(zhǎng)明

（1.北京理工大學(xué) 光電成像技術(shù)與系統(tǒng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100081；2.北京理工大學(xué) 光電學(xué)院，北京 100081；3.光電對(duì)抗測(cè)試評(píng)估技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南 洛陽(yáng) 471003）

引言

小型成像系統(tǒng)，如微小攝像頭、激光瞄準(zhǔn)鏡、微光夜視儀等，具有隱蔽、高效探測(cè)目標(biāo)的功能，具有重要的軍事和民用價(jià)值。由于這些設(shè)備自身不輻射或發(fā)射任何可探測(cè)信息，且大多工作于隱蔽環(huán)境中，通常在軍事對(duì)抗中難以通過被動(dòng)檢測(cè)的方式檢測(cè)出來[1-2]，部分微小攝像頭被非法應(yīng)用于民用領(lǐng)域，嚴(yán)重威脅了人們的隱私安全。目前檢測(cè)微小攝像頭的裝置主要應(yīng)用貓眼效應(yīng)，通過主動(dòng)發(fā)射特定波長(zhǎng)的激光，接收回波信號(hào)并檢測(cè)衍射光斑圖樣進(jìn)行判斷[3-7]，但其檢測(cè)方法仍存在不足：進(jìn)入目標(biāo)的激光能量低，回波較弱，光斑對(duì)比度差；易對(duì)形狀相近的干擾物進(jìn)行誤判；可見光與近紅外光、短波紅外光同時(shí)成像，對(duì)后續(xù)目標(biāo)識(shí)別造成干擾。當(dāng)前，針對(duì)前2 種問題各學(xué)者已提出一些解決方案，如光斑的壓縮感知與特征提取[8-11]、震動(dòng)識(shí)別技術(shù)[12]、波動(dòng)光學(xué)建模法[13]、光學(xué)截面色差識(shí)別[14]、高光譜探測(cè)法[15]、光斑周期性識(shí)別算法[16-17]等。

多波長(zhǎng)激光檢測(cè)系統(tǒng)發(fā)射3 種類型激光，包括可見光、近紅外激光和短波紅外激光。實(shí)驗(yàn)利用多波長(zhǎng)激光探測(cè)目標(biāo)并接收對(duì)應(yīng)的回波光斑圖樣，通過對(duì)比高亮光斑對(duì)目標(biāo)進(jìn)行位置識(shí)別。利用幾何光學(xué)和波動(dòng)光學(xué)理論，對(duì)目標(biāo)與探測(cè)系統(tǒng)的物象關(guān)系進(jìn)行計(jì)算并估計(jì)可探測(cè)范圍。仿真3 種波段激光的探測(cè)距離與探測(cè)面接收輻照度之間的關(guān)系，并對(duì)其衰減趨勢(shì)進(jìn)行分析。

1 系統(tǒng)理論模型及探測(cè)原理分析

1.1 主動(dòng)探測(cè)模型

由于具有微小攝像頭的光電設(shè)備存在“貓眼效應(yīng)”，即接收到探測(cè)器發(fā)出的激光后，經(jīng)設(shè)備內(nèi)部探測(cè)器或分劃板反射，光線按原路返回（光線無離焦）或大致按照原路返回（光線有微小離焦量），光功率比周圍漫反射高2～4 個(gè)數(shù)量級(jí)[18-21]。以探測(cè)激光正入射為例，由面陣CMOS 探測(cè)器接收回波衍射圖樣信息，如圖1 所示。

基于Huygens-Fresnel 衍射和角譜衍射理論，分析激光的傳輸過程。由于發(fā)射系統(tǒng)與目標(biāo)之間的距離遠(yuǎn)大于目標(biāo)尺寸，傍軸近似下，發(fā)射激光目標(biāo)前的入射光場(chǎng)可寫作：

圖 1 “貓眼目標(biāo)”激光主動(dòng)探測(cè)模型Fig.1 Laser active detection model of cat-eye target

式中：A為常數(shù)；L為發(fā)射系統(tǒng)與微小目標(biāo)的間距。

從波面變換的觀點(diǎn)看，透鏡1 將發(fā)散球面波變換成一個(gè)會(huì)聚球面波，考慮透鏡孔徑的有限大小，將透鏡1 的孔徑函數(shù)表述為

式中，r0為透鏡1 的孔徑半徑。以平面波角譜方法討論激光傳輸衍射問題，微小鏡頭目標(biāo)光敏面/分劃板處的光場(chǎng)角譜分布可寫作：

式中，f1為透鏡1 的焦距。經(jīng)微小鏡頭目標(biāo)光敏面/分劃板反射后，設(shè)均勻反射率為ρ(fx,fy)，透鏡2 前的光場(chǎng)分布為

探測(cè)相機(jī)的前置表面光場(chǎng)分布為

式中，L為探測(cè)距離。工業(yè)相機(jī)COMS 面陣模塊的接收光場(chǎng)分布為

式中，d為成像系統(tǒng)中探測(cè)面與成像透鏡的距離。探測(cè)面上的輻照強(qiáng)度可表示為

1.2 微小攝像頭回波特性分析

由于設(shè)備制造安裝、使用環(huán)境、操作方法的差異，非理想情況下焦平面與光敏面之間存在一定的誤差，即產(chǎn)生一定范圍內(nèi)的離焦量，從而影響回波激光發(fā)散角和接收系統(tǒng)的景深范圍。已知工業(yè)相機(jī)成像系統(tǒng)的焦距f和光圈F，由于景深的存在，成像系統(tǒng)的焦平面處存在容許彌散圓，設(shè)該彌散圓的直徑為δ，對(duì)焦點(diǎn)物距、像距分別為l和l′，前景深物距、像距分別為l1和，后景深物距、像距分別為l2和l′2，景深范圍為 ΔL，前、后景深分別為ΔL1和ΔL2，如圖2 所示。

圖 2 成像系統(tǒng)景深原理圖Fig.2 Schematic diagram of depth of field of imaging system

在目標(biāo)參數(shù)已知的情況下，該系統(tǒng)前景深為

同理可得，后景深為

實(shí)驗(yàn)成像系統(tǒng)采用面陣工業(yè)相機(jī)和短波紅外相機(jī)，其規(guī)格參數(shù)如表1 所示。

表 1 工業(yè)相機(jī)規(guī)格參數(shù)表Table 1 Specification parameters of industrial camera

由表1 可知面陣工業(yè)相機(jī)的結(jié)構(gòu)參數(shù)，設(shè)對(duì)焦點(diǎn)物距l(xiāng)=2 m，成像系統(tǒng)D=25.6 mm，焦距f=200 mm，將參數(shù)代入（8）式、（9）式得：

同理，由表1 可知短波紅外相機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)，其他參數(shù)與上述系統(tǒng)一致，將參數(shù)代入（8）式、（9）式得：

1.3 多波長(zhǎng)激光特征

微小攝像頭設(shè)備一般采用CCD 或CMOS 成像。由于近紅外、短波紅外光存在與可見光相似的反射光成像特性，為防止目標(biāo)多次成像降低探測(cè)識(shí)別精確度，可見光成像系統(tǒng)一般會(huì)加入紅外截止濾光片（IR-cut filter，IRCF）消除干擾[22]。采用寬帶可調(diào)諧激光器在一定范圍內(nèi)改變激光輸出波長(zhǎng)，在各波段選取幾種常用激光波長(zhǎng)：532 nm、852 nm、1 064 nm、1 550 nm。

IRCF 按工作原理分為反射式和吸收式，兩者的主要區(qū)別在于基底玻璃材料不同，反射式IRCF采用普通白玻璃表面鍍膜，系統(tǒng)接收的回波成像受未攜帶目標(biāo)信息的反射紅外光干擾；吸收式IRCF采用藍(lán)玻璃表面鍍膜，藍(lán)玻璃中的銅離子對(duì)紅外光有較強(qiáng)吸收作用，成像效果好，因此多數(shù)攝像頭采用吸收式IRCF。

短波紅外波長(zhǎng)大于紅外截止濾光片的截止波長(zhǎng)，以高透過率進(jìn)入微小攝像頭目標(biāo)，其與物體相互作用的方式與可見光類似，即短波紅外光可作為反射光成像。短波紅外具有可見光、近紅外、中波紅外和長(zhǎng)波紅外無法傳遞的信息源，填補(bǔ)了目前紅外激光探測(cè)的空缺。同時(shí)，由于1 550 nm 激光處于人眼安全波段，該設(shè)計(jì)系統(tǒng)的使用場(chǎng)景幾乎不會(huì)受到限制，具有較大的研究?jī)r(jià)值和應(yīng)用前景。

2 實(shí)驗(yàn)與分析

2.1 實(shí)驗(yàn)裝置

實(shí)驗(yàn)裝置如圖3 所示，包括可調(diào)諧激光器、偏振分束器、1/4 波片、長(zhǎng)焦透鏡，工業(yè)相機(jī)和計(jì)算機(jī)。其中，為觀察不同波段的探測(cè)情況，工業(yè)相機(jī)分別選擇面陣工業(yè)相機(jī)和短波紅外相機(jī)，具體參數(shù)如上表1 所示?？烧{(diào)諧激光器發(fā)射設(shè)定波長(zhǎng)激光，調(diào)整激光發(fā)射角度，令微小攝像頭處于探測(cè)范圍內(nèi)，反射激光經(jīng)長(zhǎng)焦透鏡整形、通過1/4 波片和偏振分束器后進(jìn)入工業(yè)相機(jī)，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行回波圖像的識(shí)別、處理及顯示。選定手機(jī)后置攝像頭作為微小攝像頭目標(biāo)，光圈數(shù)為F/1.8，包含吸收型IRCF，可見光、短波紅外部分透過率高，近紅外部分吸收率高。

圖 3 實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)圖Fig.3 Structure diagram of experimental device

2.2 仿真與數(shù)據(jù)分析

基于（5）式、（6）式仿真多波長(zhǎng)激光的回波光斑及探測(cè)面輻照強(qiáng)度分布，分析可見光、近紅外和短波紅外3 個(gè)波段激光的微小攝像頭探測(cè)能力，在各波段選取幾種常用激光波長(zhǎng)，如表2 所示。

探測(cè)相機(jī)前置透鏡組焦距為200 mm，相機(jī)對(duì)焦距離為2 m，成像系統(tǒng)探測(cè)面與成像透鏡的距離為250 mm。上述1.1 激光主動(dòng)探測(cè)模型從夫朗禾費(fèi)角譜衍射理論的角度分析回波傳輸過程及探測(cè)相機(jī)傳感器光強(qiáng)分布的內(nèi)部機(jī)理。為觀察較為清晰的回波光斑變化趨勢(shì)，定性分析各激光波長(zhǎng)下的回波光斑圖樣并定量討論其回波輻照強(qiáng)度，設(shè)定微小攝像頭探測(cè)距離L依次為0.5 m、1 m、1.5 m、2 m、2.5 m、3 m，目標(biāo)處于成像系統(tǒng)景深可探測(cè)范圍內(nèi)?；趫D1 理論模型及其傳輸特性分析，在探測(cè)面及各透鏡傳輸面采樣計(jì)算，仿真532 nm、852 nm、1 064 nm 和1 550 nm 激光在系統(tǒng)探測(cè)面的貓眼目標(biāo)回波，如圖4、圖5、圖6、圖7 所示。

可見光532 nm 在相機(jī)探測(cè)面處的回波光斑及強(qiáng)度分布曲線如圖4 所示。隨著探測(cè)距離的增加，光斑條紋間距變小、密集度更高，回波能量向圓環(huán)中心聚集。L=2 m 處為光斑聚焦點(diǎn)，此時(shí)貓眼目標(biāo)回波中心光強(qiáng)為極大值；當(dāng)L＞2 m 時(shí)，回波圓環(huán)出現(xiàn)明顯的向外擴(kuò)散趨勢(shì)，這些特征在各波段表現(xiàn)一致。微小攝像頭內(nèi)吸收型紅外截止濾光片的存在使得近紅外波段激光852 nm、1 064 nm 回波效率大幅降低，導(dǎo)致探測(cè)距離近、系統(tǒng)誤判率高等問題。

表 2 常用探測(cè)激光說明Table 2 Description of commonly-used detection laser

圖 4 532 nm 激光回波光斑及強(qiáng)度分布曲線Fig.4 532 nm laser echo spot and intensity distribution curve

圖 5 852 nm 激光回波光斑及強(qiáng)度分布曲線Fig.5 852 nm laser echo spot and intensity distribution curve

圖 6 1 064 nm 激光回波光斑及強(qiáng)度分布曲線Fig.6 1 064 nm laser echo spot and intensity distribution curve

不同波段的激光在探測(cè)距離上具有相似的變化趨勢(shì)，不同的是，近紅外波段852 nm、1 064 nm激光回波中心輻照強(qiáng)度與可見光波段相比明顯下降，短波紅外1 550 nm 激光在各探測(cè)距離上中心輻照強(qiáng)度與532 nm 可見光近似，為定量分析各波段的探測(cè)能力，對(duì)不同波長(zhǎng)、探測(cè)距離下的總輻照強(qiáng)度和光斑半徑進(jìn)行最小二乘法的曲線擬合，結(jié)果如圖8、圖9 所示。

如圖8 所示，4 個(gè)波長(zhǎng)均在聚焦點(diǎn)2 m 處存在探測(cè)面最大總輻照強(qiáng)度，其中，532 nm 為3.502 0 W/mm2，1 550 nm 的探測(cè)面總輻照強(qiáng)度為6.467 7 W/mm2，回波能量比532 nm 高出1 倍。1 064 nm和852 nm 的探測(cè)面總輻照強(qiáng)度相比于可見光532 nm 依次減小，可探測(cè)能力較差。將上述最小二乘法擬合曲線在探測(cè)距離0.5 m～3 m 處以步長(zhǎng)0.5 m進(jìn)行曲線斜率分析，結(jié)果如表3 所示。

圖 7 1 550 nm 激光回波光斑及強(qiáng)度分布曲線Fig.7 1 550 nm laser echo spot and intensity distribution curve

圖 8 探測(cè)面總輻照強(qiáng)度與探測(cè)距離關(guān)系曲線Fig.8 Relation curves of total irradiation intensity of detection surface and detection distance

圖 9 光斑半徑與探測(cè)距離關(guān)系曲線Fig.9 Relation curves of spot radius and detection distance

由表3 可知，532 nm 的總輻照強(qiáng)度在0.5 m～1 m緩慢下降，斜率接近0，曲線較為穩(wěn)定。1 m～1.5 m和1.5 m～2 m 處呈上升趨勢(shì)，其中在1.5 m～2 m處快速上升，以2 m 為臨界點(diǎn)，在2 m～2.5 m 曲線快速下降，探測(cè)面接收輻照強(qiáng)度發(fā)生突變，2.5 m后，曲線趨于平穩(wěn)。852 nm、1 064 nm 和1 550 nm波段的曲線變化趨勢(shì)與532 nm 近似，不同的是，由于紅外截止濾光片的存在，852 nm 和1 064 nm 在1.5 m～2 m、2 m～2.5 m 范圍內(nèi)曲線變化較為緩慢，回波光強(qiáng)能量聚焦程度低，可探測(cè)范圍較小。1 550 nm 與532 nm 相比，中心光斑處的輻照強(qiáng)度較低，但在突變距離范圍1.5 m～2 m、2 m～2.5 m內(nèi)的總光斑輻照強(qiáng)度遠(yuǎn)高于532 nm，且該范圍內(nèi)斜率近似為532 nm 的2 倍，在此標(biāo)準(zhǔn)下，1 550 nm的探測(cè)性能優(yōu)于532 nm。

表 3 探測(cè)面總輻照強(qiáng)度與探測(cè)距離關(guān)系曲線分段斜率Table 3 Segmentation slope of relation curves of total irradiation intensity of detection surface and detection distance（×10-3 W/mm3）

由于探測(cè)面總輻照強(qiáng)度曲線近似高斯型分布，輻照強(qiáng)度從探測(cè)面中心（x=y=0）向邊緣平滑降落，為簡(jiǎn)化計(jì)算，規(guī)定輻照強(qiáng)度降落為最大強(qiáng)度的1/e 時(shí)，該點(diǎn)與中心點(diǎn)的距離為光斑尺寸。

如圖9 所示，4 個(gè)波段的探測(cè)面光斑半徑隨探測(cè)距離的增加呈下降趨勢(shì)，至2 m 處光斑半徑最小，當(dāng)探測(cè)距離大于2 m 時(shí)，光斑以極小斜率緩慢上升。截取1 m、2 m、3 m 處的光斑半徑進(jìn)行對(duì)比，在1 m 處，532 nm 的光斑半徑最大，值為0.936 mm；在2 m 處，532 nm 的光斑半徑小于1 064 nm 的光斑半徑，值為0.012 mm；在3 m 處，532 nm 的光斑半徑最小，值為0.18 mm，表明532 nm 激光的光斑聚焦程度高，在相同的探測(cè)發(fā)射功率下，532 nm 的衍射光斑特征明顯且可探測(cè)距離遠(yuǎn)。1 550 nm 的探測(cè)面光斑半徑在1 m 和2 m 處均為最小光斑半徑，當(dāng)探測(cè)距離大于3 m 時(shí)，該光斑半徑大于532 nm，與532 nm 激光相比，1 550 nm 的光斑聚焦程度較低，長(zhǎng)距離探測(cè)性能較差。852 nm 和1 064 nm 的光斑半徑變化特征與1 550 nm 相似，但長(zhǎng)距離探測(cè)情況下，由于光孔限度與光波長(zhǎng)之比直接決定衍射光斑的聚焦程度，1 550 nm 的衍射效果更明顯，光斑聚焦程度更低，衍射光斑特征不明顯，識(shí)別困難。

2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析

如圖3 所示搭建實(shí)驗(yàn)裝置圖，主要參數(shù)與仿真實(shí)驗(yàn)參數(shù)一致。使用可調(diào)諧激光器分別發(fā)射4 個(gè)波長(zhǎng)的激光，垂直進(jìn)入偏振分束器，調(diào)整裝置角度，保證視場(chǎng)位于目標(biāo)可探測(cè)范圍，反射的s 偏振光經(jīng)1/4 波片后變?yōu)閳A偏振光照射探測(cè)區(qū)域，被探測(cè)區(qū)域目標(biāo)反射后不改變偏振方向，回波再次經(jīng)過1/4 波片轉(zhuǎn)變?yōu)閜 偏振光經(jīng)偏振分束器透射，工業(yè)相機(jī)接收微小攝像頭貓眼效應(yīng)產(chǎn)生的衍射光斑圖樣，由計(jì)算機(jī)顯示目標(biāo)圖樣信息和處理結(jié)果。室內(nèi)、自然光照射條件下532 nm、852 nm、1 064 nm和1 550 nm 激光的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖10、圖11、圖12、圖13 所示。

如圖10 所示，L=0.5 m 處光斑條紋明顯，中心光斑外衍射環(huán)密集，且半徑越大條紋越稀疏。由于系統(tǒng)內(nèi)部光學(xué)元件間、微小攝像頭存在鏡面反射，強(qiáng)反射圖樣位于探測(cè)面目標(biāo)光斑附近。L=2 m處為光斑聚焦點(diǎn)，此時(shí)貓眼目標(biāo)回波中心光強(qiáng)為極大值，隨著探測(cè)距離的增加，532 nm 回波光斑條紋間距變小，回波能量向圓環(huán)中心聚集，中心能量峰值達(dá)到最大。當(dāng)L＞2 m 時(shí)，回波圓環(huán)再次出現(xiàn)明顯的向外擴(kuò)散趨勢(shì)，光斑衍射特征明顯，但光束能量在傳播過程中存在光學(xué)系統(tǒng)、大氣等方面的衰減，探測(cè)面輻照強(qiáng)度降低，識(shí)別目標(biāo)光斑難度較高。

圖 10 532 nm 激光回波光斑實(shí)驗(yàn)圖Fig.10 Experimental diagram of 532 nm laser echo spot

圖 11 852 nm 激光回波光斑實(shí)驗(yàn)圖Fig.11 Experimental diagram of 852 nm laser echo spot

圖 12 1 064 nm 激光回波光斑實(shí)驗(yàn)圖Fig.12 Experimental diagram of 1 064 nm laser echo spot

圖 13 1 550 nm 激光回波光斑實(shí)驗(yàn)圖Fig.13 Experimental diagram of 1 550 nm laser echo spot

如圖11 所示，L=0.5 m 處光斑級(jí)數(shù)較少，與可見光532 nm 相比，各級(jí)條紋的間距增大，探測(cè)面目標(biāo)輻照強(qiáng)度降低，且視場(chǎng)受系統(tǒng)內(nèi)部光學(xué)元件間、微小攝像頭的鏡面反射干擾嚴(yán)重，后向散射圖樣與目標(biāo)光斑存在空間重合，系統(tǒng)探測(cè)效果差。L=2 m處為光斑聚焦點(diǎn)，此時(shí)貓眼目標(biāo)回波中心輻照強(qiáng)度為極大值，除中心光斑外，各衍射級(jí)次能量迅速降低。當(dāng)L＞2 m 時(shí)，回波光斑條紋間距增大，回波衍射環(huán)再次出現(xiàn)明顯的向外擴(kuò)散趨勢(shì)。

如圖12 所示，由于目標(biāo)內(nèi)部存在紅外截止濾光片，探測(cè)面接收光斑整體輻照強(qiáng)度降低，光斑變化趨勢(shì)與上述波段近似，但由于回波能量較弱，系統(tǒng)探測(cè)器接收信號(hào)困難。當(dāng)L＞2 m 時(shí)，幾乎無法捕捉目標(biāo)光斑，探測(cè)距離受限，實(shí)際應(yīng)用困難。

如圖13 所示，與可見光波段相比，由于波長(zhǎng)較長(zhǎng)，1 550 nm 回波光束衍射特征明顯。由于1 550 nm處于紅外截止濾光片的截止波段外，幾乎不受其吸收/反射的影響，激光能量利用率高，具有較遠(yuǎn)的可探測(cè)距離。L=0.5 m 時(shí)，目標(biāo)與探測(cè)對(duì)焦點(diǎn)距離較遠(yuǎn)，可以清晰觀察到5 級(jí)衍射環(huán)，隨著光斑半徑的增大，外側(cè)衍射環(huán)的寬度增加但輻照強(qiáng)度降低。L=2 m 時(shí)，光束被聚焦為中心亮斑，由于工業(yè)相機(jī)前透鏡的鏡面反射和內(nèi)置濾光片的反射，中心光斑周圍存在衍射圓環(huán)，且隨著距離L的增加，接收屏的總輻照強(qiáng)度減弱。

852 nm 和1 064 nm 受紅外截止濾光片的干擾嚴(yán)重，能量在短距離內(nèi)迅速衰減，無法進(jìn)行長(zhǎng)距離探測(cè)。1 550 nm 與可見光532 nm 探測(cè)特性接近，在0.5 m～3 m 的測(cè)試范圍內(nèi)衍射環(huán)識(shí)別特征明顯，上述532 nm、852 nm、1 064 nm 和1 550 nm 4 個(gè)波長(zhǎng)在探測(cè)距離0.5 m～3 m 處的衍射特征如表4 所示。上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果與仿真模擬結(jié)果一致，驗(yàn)證了短波紅外1 550 nm 激光應(yīng)用于微小攝像頭探測(cè)的可行性。

表 4 不同波長(zhǎng)激光在部分探測(cè)距離處的光斑特征Table 4 Spot characteristics of different-wavelength lasers at partial detection distances

3 結(jié)論

針對(duì)可見光探測(cè)微小目標(biāo)的波段單一性、缺乏隱蔽性和人眼安全性等問題，對(duì)近紅外、短波紅外激光探測(cè)微小攝像頭的機(jī)理進(jìn)行研究。建立激光主動(dòng)探測(cè)模型，在系統(tǒng)景深允許范圍內(nèi)，采集多波長(zhǎng)激光回波光斑及其探測(cè)面輻照強(qiáng)度特征，分析了包含吸收型紅外截止濾光片的微小攝像頭的有效探測(cè)波長(zhǎng)。微小攝像頭對(duì)近紅外波段吸收率高，對(duì)短波紅外透過率高，1 550 nm 幾乎不受紅外截止濾光片的影響。實(shí)驗(yàn)仿真數(shù)據(jù)及最小二乘法擬合曲線表明，從探測(cè)面總輻照強(qiáng)度和回波光斑半徑分析，1 550 nm 激光的探測(cè)面總輻照強(qiáng)度高于可見光532 nm，但回波光斑聚焦程度較低，852 nm和1 064 nm 激光位于紅外截止濾光片的工作波段，探測(cè)效果差，只能進(jìn)行短距離探測(cè)。仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果與原理分析一致，紅外波段的探測(cè)機(jī)理研究為拓寬微小攝像頭的可探測(cè)波長(zhǎng)范圍提供了可能性。