近期，江淮中心智能部组件研究院刘巨研究员团队与中国科学院合肥物质科学研究院、合肥工业大学围绕大气湍流条件下逆合成孔径激光雷达相位扰动问题联合攻关，将自适应光学技术应用于雷达成像，利用仿真验证该方法校正相位误差的可行性，相关研究成果以“Mitigation of atmospheric turbulence effects on ISAL imaging by real-time adaptive optics compensation”为题，发表于光学领域二区TOP期刊《Optics Express》。

逆合成孔径激光雷达（ISAL）是实现远距离高分辨率成像的关键技术。在实际应用中，消除大气湍流对ISAL成像造成的不利影响是当前亟需解决的核心问题之一。自适应光学（AO）是一种通过实时测量并补偿大气湍流引起的波前误差来提升成像质量的技术，但目前尚未明确两大主要难题：1）回波信号空间模式失配如何影响ISAL成像过程，2）ISAL脉冲持续时间内，能否利用AO技术补偿湍流引起的时间变化相位的不稳定性，进而恢复ISAL高分辨率成像性能的优势。

针对上述问题，该研究团队开发了动态湍流条件下适用于ISAL成像的AO校正性能评估方案：提出了一种将自适应光学（AO）技术与相位梯度自聚焦（PGA）算法相结合的新方法，有效解决了大气湍流对成像质量的影响。团队首先利用相位解包裹算法提升了自适应光学系统的实时校正能力，随后结合PGA与距离-多普勒（R-D）算法，对成像过程中的距离和方位相位误差进行补偿。该方法能在不同强度的大气湍流环境下稳定地校正相位误差，实现更清晰的成像效果。

仿真结果显示，这一技术可显著改善系统在湍流条件下的成像稳定性；除此之外，AO系统的带宽是影响成像质量的重要因素：当自适应光学系统的带宽超过60 Hz时，成像质量依然能保持较高水平；但当带宽低于60 Hz时，系统在强湍流环境下几乎失效。

该成果不仅为在复杂大气环境中实现高分辨率ISAL成像提供了新思路，也为空间目标的远距离探测与跟踪开辟了新的技术路径，对航天及高精度光学成像等领域具有重要应用价值。

该工作由江淮中心智能部组件研究院刘巨研究员团队主导完成，江淮中心空天探测部门艾则孜姑丽为论文第一作者，该项研究得到了江淮中心配套项目及安徽省博士后科研活动资助项目的支持。

论文链接：https://opg.optica.org/oe/fulltext.cfm?uri=oe-33-17-37130