基于1.06 μm波长的空间合作目标及碎片高精度激光测距试验

• 作者: 吴光 吴志波 孟文东 张忠萍 张海峰 汤凯 王煜蓉 邓华荣 陈欣扬
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 卫星激光测距 空间碎片探测 近红外 单光子探测
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 地球物理学、天文学和天体物理学
• 页码范围: 359-366
• 页数: 8页
• 字数: 6052字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.69.20191299

摘要

常规卫星激光测距大多数采用532 nm波长激光,但受激光能量和大气透过率低等瓶颈制约,在微弱目标探测如碎片激光测距、月球激光测距中使用难度较大.本文介绍了基于1.06 μm波长的激光测距技术,分析了1.06 μm测距技术在激光能量、大气传输、背景噪声、单光子探测等方面相对于532 nm激光测距的优势,分析了其应用于微弱目标激光测距的前景,提出了针对1.06 μm激光测距系统的改造方案,在上海天文台532 nm卫星激光测距系统的基础上,完成了系统改造,国内首次利用1.06 μm增强的InGaAs探测器实现对合作目标的高精度厘米级激光测距,证明了1.06 μm波长激光测距技术在系统噪声和测量效率等方面的优势,并且实现了该波长对1500 km空间碎片目标的高精度激光测距,为未来远距离微弱目标高精度近红外波段激光测距提供了紧凑、低成本、易操作的测量技术方案.