1 中国航空工业集团公司 西安飞行自动控制研究所,西安 710065
2 中国科学院西安光学精密机械研究所 瞬态光学与光子技术国家重点实验室,西安 710119
3 中国科学院大学,北京 100049
为分析死时间、暗计数等因素对单光子相干测速性能的影响,搭建了基于近红外单元单光子雪崩二极管探测器的外差相干测速实验系统,实验分析了探测器暗计数率和信号探测光子计数率对多普勒信息重建的影响,以及由探测器死时间决定的饱和计数率限制下的最优信号探测光子计数率。在1 μs探测器死时间、1 ms采集时间下,分别对1.8 kHz、52.4 kHz和194.4 kHz探测器暗计数率影响下的光子到达时间序列进行快速傅里叶变换,从频谱数据中提取拍频信号。实验结果表明,随着光子计数率的增加,相干拍频信号频谱信噪比逐渐增大而后趋于平稳,当接近饱和计数率时,在相干拍频信号频谱低频区域和拍频频率两侧出现了谐波分量,谐波频率间距与光子计数率数值基本相等,受谐波影响较小的最优光子计数率约为单光子探测器饱和计数率的90%。研究结果可为全光纤单光子多普勒测速雷达技术的发展和应用提供参考。
相干探测 光子计数 外差探测 多普勒 测速 Coherent detection Photon counting Heterodyne detection Doppler Velocity measurement
光子学报
2021, 50(10): 1004005
红外与激光工程
2021, 50(8): 20200429
庾繁 1,2,3温泉 1,2,3雷宏杰 1,2,3黄良坤 1,2,3温志渝 1,2,3
1 重庆大学微系统研究中心, 重庆 400044
2 重庆大学新型微纳器件与系统技术国防重点学科实验室, 重庆 400044
3 重庆大学光电工程学院, 重庆 400044
综述了近年来国内外阵列检测型、光栅扫描型、滤光片型、傅里叶变换型和阿达玛变换型等多种类型微型近红外光谱仪关键技术的研究进展, 详细讨论了各种类型的优缺点、适合的应用领域及存在的问题。最后, 对微型近红外光谱仪的应用和发展趋势进行了总结和展望。
光谱学 微型光谱仪 微光机电系统 近红外波段 激光与光电子学进展
2018, 55(10): 100003
1 西北工业大学,陕西,西安,710072
2 飞行自动控制研究所,陕西,西安,710065
激光陀螺随机游走现象的存在,严重影响了捷联惯性导航系统的导航性能.本文用数学分析的方法推导出激光陀螺随机游走造成的系统导航误差标准偏差的解析表达式,以便定量地研究激光陀螺随机游走对系统精度的影响,并提出改进措施.同时按照给定的飞行轨迹和随机游走系数,进行了系统数学仿真计算,对仿真计算结果进行了分析.
环形激光陀螺 捷联惯性导航系统 随机游走 ring laser gyro strapdown inertial navigation system random walk