一种基于FPGA水下激光成像系统的同步控制器

雷选华; 杨克成

doi:10.3969/j.issn.1001-3806.2010.O5.029

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一种基于FPGA水下激光成像系统的同步控制器

雷选华 , 杨克成

文章导航 > 激光技术 > 2010 > 34(5): 682-685

引用本文:

Citation:

一种基于FPGA水下激光成像系统的同步控制器

雷选华^1,2,
杨克成^2, ,

1.
华中科技大学, 光电子科学与工程学院, 武汉国家光电实验室, 武汉, 430074;
2.
海军工程大学, 兵器工程系, 武汉, 430033

作者简介: 雷选华(1968- ),男,副教授,博士研究生,主要从事军用光电信号及图像处理方面的研究..

通讯作者: 杨克成, kcyang@hust.edu.cn

中图分类号: TN911.73

A synchronization controller based on FPGA for an underwater laser imaging system

LEI Xuan-hua^1,2,
YANG Ke-cheng^2, ,

1.
Wuhan National Laboratory For Optoelectronics, College of Optoelectronic Science and Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China;
2.
Department of Weaponry Engineering, Naval University of Engineering Wuhan 430033, China

Corresponding author: YANG Ke-cheng, kcyang@hust.edu.cn

CLC number: TN911.73

摘要: 为了实现水下激光距离选通成像系统中激光脉冲与像增强型CCD之间的高精度同步控制,提高图像分辨率,提出了一种基于现场可编程门阵列水下激光成像系统的同步控制器。控制器利用现场可编程门阵列的高集成度和灵活性,用锁相环作为全局时钟,用进位链作延时单元,使门控脉冲的延时和门宽精度达亚纳秒级,解决了常规控制电路由于分离元件所带来的延时精度低,不稳定的问题。结果表明,这种同步控制器可解决门控成像系统的精确定时问题,能满足稳定、实时应用的要求。
- 成像系统 /
- 选通成像 /
- 同步控制 /
- 现场可编程门阵列
Abstract: A synchronization controller based on field programmable gate array(FPGA) for an underwater laser imaging system was proposed to realize the synchronization of the pulsed laser and the intensified CCD (ICCD) and improve the image resolution.The controller, taking the advantages of FPGA's high compact and flexibility, uses the phase-locking-loop for the global clock frequency and the carry chain for delay cell so that the precision of pulse delay and pulse width gets up to a nanosecond level.Problems with the precision and stabilization induced by discrete components in conventional control circuits were solved. Experimental results indicate that synchronization controller is a feasible solution for gated imaging system working under tight time and visibility requirements of stability and real-time applications.
- imaging systems /
- range-gating imaging /
- synchronization control /
- field programmable gate array

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一种基于FPGA水下激光成像系统的同步控制器

雷选华^1,2
杨克成^2, ,

通讯作者: 杨克成, kcyang@hust.edu.cn

作者简介: 雷选华(1968- ),男,副教授,博士研究生,主要从事军用光电信号及图像处理方面的研究.

1. 华中科技大学, 光电子科学与工程学院, 武汉国家光电实验室, 武汉, 430074;
2. 海军工程大学, 兵器工程系, 武汉, 430033

收稿日期: 2009-11-04
录用日期: 2009-12-25
网络出版日期: 2010-09-25

关键词:

摘要: 为了实现水下激光距离选通成像系统中激光脉冲与像增强型CCD之间的高精度同步控制,提高图像分辨率,提出了一种基于现场可编程门阵列水下激光成像系统的同步控制器。控制器利用现场可编程门阵列的高集成度和灵活性,用锁相环作为全局时钟,用进位链作延时单元,使门控脉冲的延时和门宽精度达亚纳秒级,解决了常规控制电路由于分离元件所带来的延时精度低,不稳定的问题。结果表明,这种同步控制器可解决门控成像系统的精确定时问题,能满足稳定、实时应用的要求。