短脉冲激光信号接收灵敏度的研究

采用直接探测短脉冲激光信号的方式,基于信号检测中的探测概率、虚警概率理论,详细推导了光接收机最小接收光功率.阈值的选取对系统的探测性能有较大影响,对实际系统分析表明,在满足系统探测条件下,通过阈值的合理选择,可以使得总误判率达到最小值.最后,比较了0.5~10 ns脉宽下的最小接收光能量.对激光雷达探测系统的设计和优化有一定的指导意义.

一种半导体脉冲激光信号源的设计方法

介绍一种易于实现的操作信号源的设计方法，并对光学结构设计，机械设计和控制电路设计进行详细说明。

基于集合经验模态的微弱激光脉冲信号自动去噪方法

由于微弱激光脉冲信号中存在噪声,需对其进行去噪处理,为此,提出基于集合经验模态的微弱激光脉冲信号自动去噪方法。首先建立微弱激光脉冲信号模型,模拟信号回波;其次采用集合经验模态分解方法分解微弱激光脉冲信号,并计算模态分量的排序熵,根据计算结果消除虚假分量;再采用基于峰度检测的加窗方法获取噪声与有效信号的分界点,确定噪声区域;最后引入小波滤波器在噪声区域内对微弱激光脉冲信号自动去噪。实验结果表明,所提方法的噪声检测精度高、去噪效果好、去噪效率高。

一种基于自相关的激光脉冲编码信号解码方法

激光脉冲编码是半主动激光制导武器采用的一种抗干扰措施,为满足半主动激光制导武器光电对抗的需要,以激光信号的脉冲到达时间(TOA)为参数,依据激光脉冲编码信号的时间相关性,提出了一种通过首先对由脉冲到达时间组成的脉冲到达时间序列作自相关处理,计算出信号的重复周期,然后再在一个信号周期内,通过确定脉冲重复间隔的时间值、个数和位序来鉴别信号码型,从而实现信号解码的方法。阐述了该解码方法的原理及实现。原理实验和数字仿真实验证明,对于当前半主动激光制导武器采用的大多数激光脉冲编码信号,采用该解码方法,一般在4个信号周期时间内就能实现解码。

激光脉冲信号探测系统参数分析

在给定激光脉冲信号典型探测电路的基础上 ,对光电信号、探测电路的噪声、信噪比、最小探测能力和幅度鉴别器的阈值等参数进行了系统分析 ,并对相关参数提供了设计依据 ,论文最后给出实验结果。

脉冲激光回波信号的数字化检测技术

为了提高激光雷达的测距威力,文章提出了一种脉冲激光回波信号的数字化检测方法,采用高速AD器件将回波通道进行数字化转换,利用超低阈值对回波数据进行一次固定阈值检测,然后对回波脉冲数据进行二次动态阈值检测,并对二次检测结果采用先跟踪再检测技术,降低虚警率,提高弱小目标检测正确性及检测概率。

基于热释电探测器的重频脉冲激光诊断(英文)

以热释电探测器的工作原理为基础,研究了热释电探测器对重频脉冲激光的瞬态响应特性,建立了热释电探测器对单脉冲激光辐照响应的工作模型,分析了影响探测器频率特性的主要因素。根据材料和结构参数模拟计算了实际应用中的响应模型。设计了信号检测电路并对其进行计算仿真。完成了探测器的频率响应、脉宽响应等实验测量,验证了热释电探测器用于高重频、窄脉冲激光能量测量的可行性。

基于嵌入式技术的激光脉冲信号采集系统

为高效精准地采集激光脉冲信号,设计了一种基于嵌入式技术的激光脉冲信号采集系统。构建激光脉冲信号采集系统,由信号采集模块采集初始激光脉冲信号,并传送至信号调理模块进行调理,再将调理后的信号数据存入缓存模块;然后由嵌入式处理模块的核心ARM读取缓存模块内信号数据,对信号数据进行处理后,通过界面显示模块呈现给用户。结果表明,该系统可有效去除噪声,激光脉冲信号采集精度在90%以上,并且能够在不到1.3 s的时间内实现信号提取。

雾对10.6μm激光数字信号传输影响研究

激光脉冲信号通过大气等介质时,受到大气中各种天气因素影响,将导致波形形变、脉冲宽度发生变化以及时域展宽。一般在大气散射和湍流的介质中,脉冲的传播很适宜用双频互相干函数来表示。利用双频相关函数求解雾对10.6μm激光数字信号传输的幅频和相频函数以及双频互相关函数的影响,并结合雾对激光影响的散射理论,得出脉冲的起伏特征,模拟不同能见度下激光脉冲的展宽。结果表明雾的能见度对脉冲的展宽具有明显的影响。

利用硅雪崩二极管检测激光脉冲信号

研究了用雪崩二极管 (SiAPD)检测激光脉冲回波信号的统计特性 ,分析了激光测距系统的探测概率、虚警概率和漏探测概率与系统参数及检测电路所设阈值的关系。阈值的选取对系统的探测性能有很大影响 ,对实际系统的计算表明 ,回波产生的初级光电子数和SiAPD的平均增益决定了阈值的选取区间。

中国实现首次月球激光测距

1月22日,中国科学院云南天文台应用天文研究团组利用1.2m望远镜激光测距系统,多次成功探测到月面反射器Apollol5返回的激光脉冲信号,在国内首次成功实现月球激光测距.

重频脉冲激光的热释电探测方法

以热释电探测器的工作原理为基础,研究了热释电探测器对重频脉冲激光的瞬态响应特性,建立热释电探测器单脉冲激光辐照的工作模型,分析了影响探测器频率特性的主要因素,根据材料和结构参数模拟计算了实际应用中的响应模型,重点研究了电时间常数和热时间常数对测量的影响。设计了能够提高探测器响应速度的信号检测电路并对其进行计算仿真。完成了探测器的频率响应、脉宽响应等实验测量,验证了热释电探测器用于高重频、窄脉冲激光能量测量的可行性,并给出了目前探测单元的测量范围、线性动态范围及不确定度等指标。

基于FPGA的循环不重复码研究

对激光信号进行有效的编码,可以减弱敌方干扰的效果,传递大量的战场信息,从而使军演更加贴近实际战场。文中详细地介绍了循环不重复码的基本编码原理。使用FPGA技术实现了发射编码激光脉冲的功能和接收编码激光脉冲的功能,通过modelsim进行了功能仿真,仿真结果表明发射模块和接收模块能成功发射和接收编码激光脉冲,从而实现战场上信息的传递。使用FPGA技术提升了战场信息传输的实时性,同时循环不重复码具有更好的抗干扰能力。

Effect of Carried-Envelope Phase on Transient Process in a Cascade-Type System

This paper investigates the effect of carried-envelope phase on transient process in a cascade-type atomic system, which is driven by two ultrashort laser pulses （probe and signal laser）. It is found that the one- and two-photon processes corresponding to pathway ｜0〉→｜1〉and ｜0〉→｜1〉→｜2〉 can be enhanced or ,suppressed by modulating the carried-envelope phases of probe laser pulse. Our numerical results also show that the transient populations of two excited states can be periodically affected by the carried-envelope phase of probe laser pulse. With certain time, the partial population transfer between two exited states can be realized just by adjusting the carried-envelope phase of probe laser pulse.