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为实现基于微多普勒效应的旋翼目标激光探测与识别，研究了面目标旋翼对激光回波的调制作用.利用物理光学法中面元散射回波叠加原理，构建了矩形面旋翼的微多普勒激光回波模型.通过仿真，利用时频分析方法提取了异于线目标模型的微多普勒特征.机理分析证实该特征反映弦长即旋翼横向尺寸信息，据此提出了相干探测激光回波的矩形旋翼弦长计算方法.不同展弦比旋翼的回波仿真结果与理论公式吻合较好，验证了该方法的有效性.误差分析表明，与进行单一窗长条件下的短时傅里叶变换相比，利用改变窗长的方法分别提取时间、频率信息可有效减小弦长计算误差