spad 探测器_基于SNSPD与SPAD探测器的激光测距系统的r比较研究

基于

SNSPD

与

SPAD

探测器的激光测距系统的

比较研

究

张晓英

;

贾磊

;

朱江

;

闫夏超

;

张蜡宝

;

康琳

;

吴培亨

【期刊名称】

《红外与毫米波学报》

【年

(

卷

期】

2018(037)003

【摘要】

通过实验比较研究了基于

SNSPD

与

SPAD

探测器的激光测距系统

实

验中

当接收回波端衰减

120

时

天空光背景可忽略

基于

SPAD

的激光测距

系统探测概率低于

0.2

％

而基于

SNSPD

的激光测距系统探测概率达

％

;

当激

光发射频率低于

1 kHz,

基于

SNSPD

的激光测距系统探测概率比

SPAD

高

％

以上

研究表明

在探测弱信号回波光子时

,SNSPD

的探测性能远远优于

SPAD,

其

原因是

SNSPD

具有较低的暗计数和高探测概率

与此同时

在接收端无衰减情况

下

天空光背景会带来暗计数

影响测距系统信噪比

通过仿真分析表明

当背景亮

度

高于

W/(m2·sr)时

该基于

SNSPD

的激光测距系统的信噪比低于

可

能影响测距系统稳定探测

.%The

laser

ranging

systems

based

SNSPD

and SPAD detectors are compared by experi-ments.In the experiments,

the

sky

light

background

can

ignored

when

the

receive

echo

attenuated

120

dB,

the

detection

probability

SPAD

less

than

0.2

％

while

the

detection

probability

of SNSPD

％

.When

the laser

emission frequency is below 1 kHz, the detection probability of SNSPD

than

％

higher

than

that

SPAD.The

study

shows

that

the

detection

performance

SNSPD

much

better

than

that

SPAD

when detecting the weak signal echo photons.The reason is that SNSPD

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