面阵盖革APD激光成像雷达距离像提取算法研究

【作者】 孙剑峰； 姜鹏； 周鑫； 张海洋； 王骐；

【机构】 哈尔滨工业大学光电子技术研究所可调谐(气体)激光技术国防科技重点实验室； 北京机电工程研究所；

【摘要】 进入21世纪后,盖革模式的面阵APD激光成像雷达因其高探测灵敏度及距离分辨率而成为国际上的研究热点。国内由于受到面阵APD探测器的限制,一直在此方面的发展相对滞后。本文在国内自研In Ga As材料的32×32像元盖革模式APD探测器基础上,搭建了一套1570nm激光主动成像实验平台,在成像帧频1KHz、单脉冲能量2m J条件下,获得了外场3.9km目标的轮廓像。选用直方图统计方法,对单点多脉冲进行距离像提取,重构出高精度的距离像。实验结果表明,该套激光雷达装置的距离分辨率可达0.12m,小于1ns。通过此外场实验,证实了国内自研的面阵盖革APD探测器性能良好,能够演示外场激光主动成像功能,表明国内已在面阵盖革APD激光成像雷达方面取得了关键性突破,为未来实际应用奠定了良好研究基础。更多还原