仿生复眼光学偏振传感器及其大气偏振E矢量检测应用

• 作者: 丁宇凯 刘俊 周智君 唐军 曹卫达 王晨光 王飞 翟超 赵鹏飞
• 来源期刊: 传感技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 仿生 偏振光 传感器 大气偏振模式 E-矢量
• 年，卷（期）: 2013,（12）
• 所属期刊栏目: 生物化学类传感器
• 页码范围: 1644-1648
• 页数: 5页
• 分类号: TP212
• 字数: 3521字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-1699.2013.12.004

摘要

大气光学偏振模式中包含了丰富的方向和位置信息，通过有效提取和利用大气偏振模式信息，可以实现一种全新概念的自主导航定位方式。 E-矢量是其偏振信息中最为关键和最为稳定的参数，仿照昆虫的导航偏振敏感机理，设计了一种仿生复眼光学偏振传感器；根据昆虫的POL-神经元的信号处理方式，推导出传感器输出信号数学处理方法；对传感器进行了测试实验并在不同天气下对大气偏振模式中E-矢量方向进行检测。通过对晴朗无云的天气大气偏振模式进行检测，偏振E-矢量平均误差为0.46752o。对大气E-矢量的检测表明仿生复眼光学偏振传感器能够实现对大气偏振模式的准确检测，为偏振光导航这一自主导航系统发展奠定了基础。