基于MPPC阵列探测器的激光测距系统与试验
DOI:
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作者:
作者单位:

(1.中国科学院 云南天文台,云南 昆明 650216; 2.中国科学院 大学 ,北京 100049。3.北京跟踪与通信技术研究所,北京 100094)

作者简介:

李语强(1978-),男,博士,副研究员,主要 从事激光测距方面的 研究.

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

国家自然科学基金联合基金(U1431116)和中国科学院重大科研装备研制(ZDYZ2013-2)和中 国科学院青年创新促进会(2014048)资助项目 (1.中国科学院云南天文台,云南 昆明 650216; 2.中国科学院大学 ,北京 100049。3.北京跟踪与通信技术研究所,北京 100094)


Satellite laser ranging system using MPPC array detector and its experiments
Author:
Affiliation:

(1.Yunnan Observatories,Chinese Academy of Sciences,Kunming 650216,China; 2.Uni versity of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China; 3.Beijing Institute of Trac king and Telecommunication Technology,Beijing 100094,China)

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    摘要:

    将4×4多像素光子计数器(MPPC)阵列作为回波 探测器,利用云南天文台升级后的1.2m望远 镜分光路卫星激光测距(SLR)系统,开展了地面漫反射靶和AJISAI卫星的SLR试验。地面靶目 标是60cm的 Al塑板,光程约为45m,用示波器采集单通道输出信号与16通道合并 输出信号,合并输出信号幅值明 显高于单通道输出信号,表明不止一个通道有响应;用事件计时器记录主波、回波时刻并进 行距离解算, 其RMS约为21.7cm,与激光脉冲宽度、漫 反射目标的形状效应引起的测距误差相当。实验结果表明,阵列型探测器较单 元型有一定优势,实验中采用的MPPC阵列探测器进行性能升级后可用于SLR。

    Abstract:

    Using a 4×4multi-pixel photon counter (MPPC) array as a echo detector,an upgr aded satellite laser ranging system with a 1.2m aperture telescope is desig ned,and the experiments for diffuse reflection target and AJISAI satellite are carried out at Yunnan Obs ervatories.Aluminum foil at an approximate distance of 45m with an area of 60cm×40cm acts as a d iffuse reflection target.Both single-channel output signal and combined 16-channel output signa l are captured by an oscilloscope,which show that the combined output signal has a much higher ampli tude than that of single-channel output signal,indicating that more than one channel of the arra y can respond for photons. Event timer records both the starting timestamp and echo timestamp,from which t he distance can be obtained.Ranging results for diffuse reflection target shows that the root me an square (RMS) is about 21.7cm, which matches the laser pulse width and the range error caused by reflection tar get′s form effect.Experimental performance shows that the array-type MPPC detector has certain advantages over a single-u nit detector.The MPPC array detector used in experiments needs further improveme nt for better performance in future SLR.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

和丽娟,薛莉,翟东升,李祝莲,李语强,伏红林.基于MPPC阵列探测器的激光测距系统与试验[J].光电子激光,2016,27(2):132~138

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  • 收稿日期:2015-10-28
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  • 在线发布日期: 2016-03-15
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