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 中国科学院空间目标与碎片观测重点实验室，江苏 南京 210023
在月球激光测距与空间目标白天激光测距中，强烈的背景噪声会大幅降低测距成功率，在云南天文台1.2 m望远镜激光测距系统的接收光路中加入可调视场光阑，通过改变视场光阑孔径大小来调整接收视场，可减少背景噪声。但受到速度光行差等因素的影响，在接收视场减小到几个角秒时，回波会被光阑挡住无法通过，探测器接收不到回波信号。为解决这一问题，提出在视场光阑前加入二维偏转摆镜的方法，控制摆镜偏转使偏离的回波通过光阑中心被探测器正常接收。以高轨卫星和同步轨道卫星为目标，测量了回波信号偏离视场中心的角度值，并仿真分析了使用摆镜校正偏离角度值的效果。结果表明，该方法可以在小视场激光测距时快速高精度校正回波信号，可为满月时月球激光测距与空间目标白天激光测距提供支持。
仪器，测量与计量 激光测距 接收系统 摆镜 仿真分析 激光与光电子学进展
2023, 60(17): 1712003
解放军战略支援部队信息工程大学 数据与目标工程学院, 河南 郑州 450001
针对卫星地面站接收系统中基于案例推理 (CBR)中案例库不完整和基于故障树分析 (FTA)中计算量复杂等问题, 提出一种基于 CBR和 FTA联合故障诊断法。基于二次检索策略进行改进, 解决案例推理检索效率慢的问题; 对于案例库中检索不到的故障, 再利用故障树诊断, 并将故障树分析处理的成功案例添加到案例库中, 不断完善案例库。最后, 结合卫星地面站本振设备故障诊断的实例应用, 正确诊断出案例库中之前不存在的故障, 并且增加案例库中案例数目, 提升之后检索的效率。
案例推理 故障树 故障诊断 地面站 接收系统 Case Based Reasoning fault tree fault diagnosis ground station reception system 太赫兹科学与电子信息学报
2019, 17(2): 227
1 中国科学院国家空间科学中心, 北京 100190
2 中国科学院大学, 北京 100049
3 中国科学院南京天文仪器有限公司, 江苏 南京 210042
4 江苏捷诚车载电子信息工程有限公司, 江苏 镇江 212143
为了防止中国科学院临近空间环境野外综合探测站(廊坊, 39°N, 116°E)的钠荧光多普勒激光雷达在可重新部署运输过程中震动对激光雷达系统的不良影响, 保证系统测量的稳定性和精度, 文中主要对钠激光雷达接收系统进行了减震设计。首先选用了空气悬挂车载底盘和对望远镜的主镜运输以及望远镜安装运输平台等进行了三级减震设计, 通过仿真模拟表明通过减震设计的望远镜安装运输平台冲击位移小于望远镜的主镜运输减震设计要求; 其次通过跑车实验表明通过减震设计主镜室的最大振动加速度满足望远镜运输条件设计输入要求; 最后通过钠荧光多普勒激光雷达系统的观测实验进一步验证了在长途运输中减震设计的可靠性。
钠荧光多普勒激光雷达 接收系统 减震设计 可重部署 sodium fluorescence Doppler lidar receiving system shock absorption design re deployment 红外与激光工程
2016, 45(s1): S130005
1 聊城大学 网络信息中心, 山东 聊城 252059
2 北京邮电大学 信息光子学与光通信国家重点实验室, 北京 100876
3 山东省光通信科学与技术重点实验室, 山东 聊城 252000
为保证偏分复用正交相移键控(PM-QPSK)相干光通信系统的传输性能, 提出了一种改进的基于高阶统计矩的光信噪比监测方案.该方案针对不同调制格式给出了不同的修正值, 因此对调制格式透明.在搭建的100 Gb/s PM-QPSK相干接收系统中对该方案进行了数值仿真, 结果表明：当光信噪比在5～25 dB的范围内,不同占空比调制码型的监测误差均小于0.5 dB;光信噪比参考值为14 dB时, 在0.5 dB的监测范围内, 色散容忍度为2 400 ps/nm, 对一阶偏振模色散的容忍度为62 ps.
光纤通信 监测 偏分复用正交相移键控 色散 偏振模色散 相干接收系统 统计矩 Optical communication Monitoring Polarization multiplexed-quadrature phase shift ke Chromatic dispersion Polarization mode dispersion Coherent receiving system Statistical moment 光子学报
2014, 43(12): 1206003
以生物视觉成像和目标识别为研究背景，深入研究了光学复眼的结构与拼接以及基于光纤耦合的光信号接收成像技术，并设计了一种可应用于凝视激光雷达的新型光学复眼接收系统。通过模仿昆虫复眼结构形式，该系统由16个透镜阵列构成，全视场角为2°。利用Zemax软件完成了光学系统设计，结合光纤耦合技术接收光信号,对复眼探测结果进行了实验研究和分析。结果表明，该接收系统能够准确地反映探测目标轮廓，探测距离可达200 m以上，在实验室获得了20 frame/s的距离图像，像点点阵间距为1.72 m×1.72 m。实验结果验证了该接收系统的合理性，表明该系统可以满足导弹末制导使用或是低空飞行器下视地形匹配。
光学复眼 距离成像 接收系统 optical compound eye range imaging receiving system
哈尔滨工业大学 自动化测试与控制系，黑龙江 哈尔滨 150001
为了提高相位法激光测距的速度和精度，提出了一种新的相位差放大测量方法，在不增加测量时间的同时将测相精度提高1/N倍，并结合欠采样技术避免了混频器和其他多余器件的使用，减小了串扰对系统的影响。考虑高频弱光信号入射到雪崩光电二极管上会在输出信号上产生相位延迟，提出灵活控制加在雪崩光电二极管上的反向偏压来减小相位延迟的方法，对于调制频率为18.5 MHz，波长为650 nm的激光，当入射光强度为0.5 μW时，可将相位延迟从1.4°压缩到0.03°之内。建立了信号串扰产生测相误差的数学模型，并通过实验给出了采取不同屏蔽措施时串扰对测相误差的影响。实验结果表明，采用上述方法，当调制频率为18.5 MHz时，测相精度为0.014°，相应的测距精度可达0.3 mm。
激光测距 接收系统 串扰 欠采样 相位测量 laser range finder receiver system crosstalk under-sampling phase-shift measurement 光学 精密工程
2009, 17(10): 2377
中国工程物理研究院 流体物理研究所,四川 绵阳 621900
在有核环境下的X光闪光照相中,为保证CCD光电接收系统的安全和有效使用,开展了科研所需剂量的辐射背景对闪光照相光电接收系统影响的研究。理论分析结果表明:科研要求的辐射剂量远小于X光闪光照相光电接收系统各器件的辐射损伤阈值,不会造成辐射损伤;辐射背景在CCD相机图像上形成的本底灰度对成像质量的影响很小。实验结果显示,通过建立和选择适当的屏蔽方式可以保证以下两点:一是科研所需剂量的辐射背景在CCD相机图像上形成的本底灰度要小于科学级相机的固有本底噪声,可以保证图像质量;二是在科研所需剂量的粒子和射线辐射下,X光闪光照相光电接收系统工作正常。
252Cf源 X光闪光照相 光电接收系统 转换屏 辐射损伤 辐射本底灰度 252Cf source X-ray flash radiography CCD CCD photo-electrical receiving system scintillator irradiation damage irradiation background grey scale
中国科学院安徽光学精密机械研究所,863计划大气光学国家重点实验室,安徽,合肥,230031
提出了用来探测大气CO2分布、基于光纤1.6um波长的微脉冲激光雷达,对其性能进行了数值模拟.微脉冲激光雷达的发射机以半导体激光器加光纤放大器为核心,饱和输出功率37dBm;接收机采用了近红外光电倍增管和光子计数器,量子效率1%;一种偏正无关性纤维光学环形器作为发射/接收转换器,分波/合波器、隔离器、滤波器、耦合器都采用光纤器件,使系统更牢固.该系统的特点是发射脉冲能量低20uJ、重复频率高20KHz、小型化.(18×106个脉冲累加)它对近地面4.7Km高度内的探测信噪?仍?0∶1以上.光电倍增管的暗计数2×105/s限制了系统探测距离的增加.吸收倍增分离的InGaAs/Si雪崩光电二极管将会改善雷达的性能.
大气光学 微脉冲激光雷达 差分吸收 发射系统 接收系统 atmospheric optics micro pules lidar differential absorption transmitter receiver
