四象限探测器在通信与跟踪复用模式下的性能研究

• 作者: 于笑楠 佟首峰 孔伟 宋延嵩 张雷 肖俊伦 谷野
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 工学
• 关键词: 可光通信 复合通信测距 四象限探测器 信噪比 极限灵敏度
• 年，卷（期）: 2015,（z1）
• 所属期刊栏目: 遥感与传感器
• 页码范围: 250-256
• 页数: 7页
• 分类号: TN929.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL201542.s114002

摘要

针对星间链路中测距与通信统一系统的需求,提出了一种使用四象限探测器作为跟踪探测器,同时兼顾激光载波通信的方案,使光通信端机在单探测器条件下就能完成通信与跟踪的任务.在室内条件下建立了相应的通信与跟踪复用的测试实验,对四象限探测器在通信模式下的通信速率、极限灵敏度、探测器响应能力等探测性能进行测试.利用曼彻斯特编码特点,采用低通滤波电路对调制光信号进行处理,实现对信号光脱靶量的标定与提取.在光斑不能完全覆盖探测器所有象限时,对探测器输出的通信信号进行优化选取,提高信号信噪比.实验结果表明,采用光敏面直径1 mm的PIN型InGaAs四象限探测器,在曼彻斯特编码条件下,通信速率可以达到10 Mbps,探测极限灵敏度为-33 dBm,误码率为10-7.初步确定了四象限探测器用于通信与跟踪复用模式的可行性,为未来星间激光测距光端机轻小型化奠定基础.