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《2017量子信息技术与应用研讨会论文集》2017年
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可用于机载远程探测的单光子测距技术研究

王天顺  霍娟  王鹏程  董鹏  杨然  李明飞  
【摘要】:传统激光测距多采用低重频、高功率激光器配合大口径望远镜实现超远距离测距,整个系统功耗高、体积大和重量大,星/机载应用困难。单光子测距系统借助单光子探测技术代替传统的光电探测手段,可实现单光子级别的光电探测灵敏度,大幅度降低了超远测距对激光能量和望远镜接收口径的严苛要求。研究结果表明:在能见度大于23km的环境下,单光子测距系统完成了35km的测距试验,距离分辨率达到2m。同时,信道仿真分析表明,机载单光子测距系统的最远测距能力可突破100km。单光子探测技术将激光测距最大测程提升至极限,可以有效实现星/机载远程探测应用。
【作者单位】:北京航天控制仪器研究所中国航天科技集团公司量子工程研究中心
【关键词】:单光子探测 信道分析 激光测距
【基金】:国家自然科学基金资助项目(61501015)
【分类号】:O439
【正文快照】:
1、引言激光测距拥有高精度、高穿透性、高速扫描等优点,在地形测绘、高分观测、气候和环境监测、航空航天及深空探测等诸多领域发挥重要作用[1-3]。传统激光测距系统采用线性光电探测器,需要接收数千到万光子量级光子信号,才能将激光回波信号从背景噪声中有效鉴别出来。因此,

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