基于摆镜技术提高测距成功概率的方法研究

摘要：

深空激光测距受距离遥远、大气损耗等因素影响,地面站接收到的回波光子数非常稀少,因此,研究增加回波光子数的方法对提高系统测距成功概率具有重要的意义.文中在云南天文台1.2m望远镜激光测距系统发射光路中增加摆镜,通过快速高精度控制激光光束传播方向的方法搜索回波光子数较多的指向位置.首先设计了摆镜扫描系统,然后对系统进行仿真分析,模拟系统出射光束偏转角度和能量分布随摆镜偏转角度的变化情况以及利用摆镜进行搜索的效果,最后对测距卫星进行实际观测试验.测量得到系统使用的二维摆镜的最小分辨率为0.2″,经激光发射系统扩束后,可以实现最小0.005″的搜索步长,控制频率在100 Hz以上.实际观测结果表明,使用摆镜提高回波率的方法是有效的,并且目标轨道高度越高效果越明显,因此可应用于深空目标激光测距系统.

关键词：激光测距、摆镜、发射光路、目标搜索

所属期刊栏目：51

分类号：P111.3(天文观测设备与观测资料)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;云南省重点项目;云南省创新团队

在线出版日期：2022-09-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：206-213