光子計(jì)數(shù)型脈沖激光雷達(dá)測(cè)距技術(shù)研究.pdf

1、陣列探測(cè)成像激光雷達(dá)相對(duì)于掃描成像激光雷達(dá)具有高幀頻等優(yōu)勢(shì)，但由于采用泛光場(chǎng)照射，目標(biāo)處的激光功率密度相對(duì)要低幾個(gè)數(shù)量級(jí)，回波功率也就較小，勢(shì)必降低系統(tǒng)的作用距離。
　　當(dāng)作用距離增大到足夠遠(yuǎn)時(shí)，回波信號(hào)將從連續(xù)的光子流變成分立的光子一個(gè)個(gè)打到成像器件敏感面上，其探測(cè)方式也由連續(xù)光子流的模擬方式探測(cè)變?yōu)楣庾拥挠?jì)數(shù)方式探測(cè)。光子計(jì)數(shù)方式可以大幅度降低系統(tǒng)的接收功率，提高探測(cè)靈敏度，這恰好彌補(bǔ)了陣列探測(cè)回波功率小的缺陷。本文設(shè)計(jì)的光子

2、計(jì)數(shù)型脈沖激光雷達(dá)測(cè)距系統(tǒng)是用傳統(tǒng)的時(shí)間測(cè)距方法來確定目標(biāo)的距離，而回波時(shí)間采用的是光子計(jì)數(shù)統(tǒng)計(jì)的方法確定。
　　本文首先分析了國(guó)內(nèi)外光子計(jì)數(shù)成像系統(tǒng)和微脈沖激光雷達(dá)的發(fā)展現(xiàn)狀,介紹了微脈沖激光雷達(dá)的工作原理和結(jié)構(gòu)與光子計(jì)數(shù)技術(shù)的原理。第三章計(jì)算分析了光子計(jì)數(shù)型脈沖激光雷達(dá)測(cè)距系統(tǒng)的使用條件和可探測(cè)距離范圍。從系統(tǒng)的測(cè)距原理出發(fā)，考慮到光電子的分布和模式情況，計(jì)算了在回波功率是10W?和1110W?條件下系統(tǒng)假設(shè)檢驗(yàn)有信號(hào)需要的光