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文档简介

1、基于盖革模式APD阵列的单脉冲3D激光雷达原理和技术,李琦,迟欣,王骐 哈尔滨工业大学光电子技术研究所,一，盖革模式APD及其测距原理 二，基于盖革模式APD阵列激光雷达的 工作原理 三，第三代基于盖革模式APD阵列的3D 激光雷达系统构成及测距效果,盖革模式：反向偏压超过击穿电压 反向加的偏压越大,则电流增长的越快 在这种工作模式下雪崩二极管接收到一个光子的话,就会发生雪崩现象,使电流达到最大值,这个过程一般是瞬态的(一般不到1ps)，这样就可以在极短的时间内对光子进行计数,一，盖革模式APD及其测距原理,盖革模式的APD具备单光子探测功能，因而可以通过计算激光发射时间和接收到返回光子的时间

2、间隔得到被测目标的距离信息。 由于雪崩过程的自持性，外界杂散光的影响和APD本身随机产生的暗计数会对被误判为激光回波信号，对测距的稳定性和精度造成很大的影响，采用有源抑制方式的APD阵列则可以很好地解决这些问题,有源抑制：通过反馈使在一次雪崩电流产生后降低偏置电压终止雪崩，然后再自动升高偏置电压等待下一次雪崩的发生，从而达到计数的目的,二，基于盖革模式APD阵列激光雷达的工作原理,2.1 探测分析,光子计数激光雷达通过测量脉冲发射和返回的 时间间隔来得到目标距离，距离的准确度主要取决于返回时刻确定的准确度 若将脉冲宽度内划分为一系列的定间隔时间片,2.2 测距分析,利用质心算法可以得到目标距离的准确值,三，第三代基于盖革模式APD阵列的3D 激光雷达系统构成及测距效果,第三代雷达光学系统设计示意图,第三代雷达光学设计CAD模型,32*32APD阵列,5

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