激光雷達信號接收系統
發布時間:2016/2/20 14:47:47 訪問次數:1316
激光雷達接收系統主要由接收望遠鏡、濾光器和光電探測器組成。它的特性主要由所采用的探測技術、G9091-330T11U接收望遠鏡孔徑的面積等決定。
雷達探測主要分為直接探測和相干探測兩類,其中直接探測比較簡單,即將接收到的光能量聚焦到光敏元件上,并產生與入射光功率成正比的電壓或電流。根據參考波的輻射源及特性的不同,相干探測又可分為外差探測、零拍探測、有頻差的零拍探測及多頻外差探測等。
在相干探測激光雷達中,系統的有效接收孔直徑并不能任意增大,而是受散斑現象的限制。當接收孔徑足夠小時,接收功率隨接收孔面積(孔直徑平方)線性增加,直至接收孔的物理直徑等于散斑瓣的平均直徑;此后,孔徑繼續增大時,接收功率只隨其直徑線性增加。
采集效率上的這種下降是孔平面上的反射信號相干性變差的結果。從最嚴格的意義上來說,這是一種目標特征的影響而不是接收器效率的損耗。然而,進行這種唯象處理要簡單一些。由于各個散斑瓣自身是相干的,但彼此不相干,故只有每一瓣上相位相加的部分才對外差信號有貢獻。
當接收孔直徑大于散斑瓣平均直徑時,接收孔有效直徑可表示,Dr為接收器物理孔直徑;dr力散斑瓣的直徑。
光學中,用小于實際物理孔徑的有效接收孔徑進行分析是很普遍的,這個減小量通常被當作接收器光學鏈中的損耗考慮,它引起接收器效率下降。
激光雷達接收系統主要由接收望遠鏡、濾光器和光電探測器組成。它的特性主要由所采用的探測技術、G9091-330T11U接收望遠鏡孔徑的面積等決定。
雷達探測主要分為直接探測和相干探測兩類,其中直接探測比較簡單,即將接收到的光能量聚焦到光敏元件上,并產生與入射光功率成正比的電壓或電流。根據參考波的輻射源及特性的不同,相干探測又可分為外差探測、零拍探測、有頻差的零拍探測及多頻外差探測等。
在相干探測激光雷達中,系統的有效接收孔直徑并不能任意增大,而是受散斑現象的限制。當接收孔徑足夠小時,接收功率隨接收孔面積(孔直徑平方)線性增加,直至接收孔的物理直徑等于散斑瓣的平均直徑;此后,孔徑繼續增大時,接收功率只隨其直徑線性增加。
采集效率上的這種下降是孔平面上的反射信號相干性變差的結果。從最嚴格的意義上來說,這是一種目標特征的影響而不是接收器效率的損耗。然而,進行這種唯象處理要簡單一些。由于各個散斑瓣自身是相干的,但彼此不相干,故只有每一瓣上相位相加的部分才對外差信號有貢獻。
當接收孔直徑大于散斑瓣平均直徑時,接收孔有效直徑可表示,Dr為接收器物理孔直徑;dr力散斑瓣的直徑。
光學中,用小于實際物理孔徑的有效接收孔徑進行分析是很普遍的,這個減小量通常被當作接收器光學鏈中的損耗考慮,它引起接收器效率下降。
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