提升非合作目标测距范围:连续调制脉冲与Si-APD优化测距仪

6 下载量 153 浏览量 更新于2024-08-28 收藏 1.01MB PDF 举报
本文主要探讨了非合作目标脉冲相位式激光测距仪的测程优化技术,特别是在中程距离测量中的应用。相比于传统的脉冲法测距和连续波相位法测距,脉冲相位式激光测距方法在兼顾测距范围、测量精度、速度和可靠性方面具有显著优势。作者提出了通过连续发射正弦调制脉冲信号的方式,来提升激光发射的峰值功率,从而实现测距范围的扩展。这一方法确保了激光的平均功率较低,以确保人眼安全。 文章的核心是基于硅雪崩光电二极管(Si-APD)的噪声谱密度理论,设计了一种具有温度补偿和反馈电阻噪声补偿功能的激光测距仪前放接收模块。这种设计旨在优化Si-APD的接收性能,因为背景光、反向高压以及反馈电阻都会对Si-APD的接收效果产生影响。通过深入分析这些因素,作者实现了接收系统的信噪比最大化,使得APD能够处于最佳倍增状态,从而大大提高测距仪的探测灵敏度和最大测程。 在实验验证部分,结果显示采用这种方法设计的前放接收模块显著提升了测距仪的整体性能,能够在保持较高测量精度的同时,有效地克服环境干扰,延长了非合作目标的测距范围。此外,文中还讨论了光电子学、非合作目标识别、激光测距技术与硅雪崩光电二极管的结合,这在现代光学测距系统中具有重要的实际应用价值。 本文不仅深入剖析了脉冲相位式激光测距技术的关键环节,还提供了实用的设计策略和优化方案,对于提升非合作目标测距的精度和范围具有重要的指导意义,对于光电子学和激光测距领域的科研人员以及相关设备制造商来说,具有很高的参考价值。