脈沖激光測距雷達回波信號統(tǒng)計特性研究.pdf

1、激光探測技術(shù)是激光技術(shù)的一個最重要的方面。激光由于具有高亮度和方向性、單色性好等特點，因此在國防和民用領(lǐng)域中正發(fā)揮著越來越重的作用。脈沖激光探測技術(shù)作為激光探測技術(shù)的一種方式，正在成為世界研究的熱點。本文以激光雷達為研究背景，在通過增大接收系統(tǒng)口徑提高回波信號信噪比的前提下，從理論和實驗上研究了脈沖激光回波信號特性對探測性能的影響。
　　 在理論和設(shè)計方面，本文首先對幾種激光探測技術(shù)進行深入的研究。對脈沖激光測距中回波信號進行分

2、析，并建立信噪比測距方程。在此基礎(chǔ)上，推導(dǎo)回波信號功率和系統(tǒng)噪聲公式。定量分析了接收系統(tǒng)三種主要的噪聲，并從接收系統(tǒng)出發(fā)，研究接收口徑和接收視場對探測信噪比的影響。在設(shè)計上，采用大口徑物鏡以提高回波信號強度，采用雪崩光電二極管(APD)作為光電探測器件，通過干涉濾光片和視場光闌降低系統(tǒng)背景噪聲以提高回波信號信噪比。前置放大電路采用跨導(dǎo)放大電路結(jié)構(gòu)，有效地對APD所輸出的微弱電流信號進行放大。
　　 在實驗方面，通過大量的實驗和實