一种面向空间应用的激光测距方案设计与实验

摘要：

针对空间应用背景对激光测距系统“宽测程、高精度、实时测量”的要求，使用相位式激光测距法中分散的直接法设计了一种激光测距方案，其理论测程可以达到10 km，测距精度可以达到0.1 m。对激光器和窄带滤光片提出了技术指标要求，对雪崩光电二极管(APD)进行了选型，并通过对空间环境背景噪声的分析和对空间非合作目标测程方程的分析验证了技术指标选择和APD选型的合理性。实验结果表明：该系统最大测距误差为8.71 cm，符合“测距精度优于0.1 m”的技术指标要求，同时具有较高的动态性能，测距时间不超过1 ms。此外，系统具有较小的整体功率和质量，分别为13.29 W和693 g，可作为天基应用的有效载荷。

关键词：相位式激光测距、空间应用、测距精度、动态性能

分类号：TP247;TN713(自动化技术及设备)

资助基金：国家863计划20124302056

在线出版日期：2014-04-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：700-706