基于光子时域差分检测的激光异质检测,避免脱凝相位噪声的影响
Ce Guan1, Zijing Zhang1, Fan Jia1
1School of Physics, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China.
Sensors (Basel, Switzerland)
|December 9, 2023
概括
我们开发了一种使用光子时域差异检测的新激光异质体检测 (LHD) 方法. 这种技术有效地克服了随机相位噪声,改善了不连贯目标的信号噪声比和速度测量精度.
科学领域:
- 光子学是指光子学的使用方法.
- 光学计量学 在光学计量学
- 信号处理 信号处理
背景情况:
- 激光异质检测 (LHD) 为速度测量提供了高精度和灵敏度.
- 来自目标地形或大气流的随机相位噪声会通过导致信号脱和降低信号与噪声比 (SNR) 来降低LHD性能.
研究的目的:
- 提出和验证一种新型的LHD方法,适应随机相位噪声.
- 在具有不连贯目标回声的场景中,提高LHD的SNR和速度测量精度.
主要方法:
- 开发用于LHD的光子时域差异检测方法.
- 从光子到达时间间隔推断异质子光谱.
- 验证原理实验,以验证方法的性能.
主要成果:
- 拟议的方法显著改善SNR,并减少速度测量误差与随机相声下的传统LHD相比.
- 性能改进随着相位噪声水平的提高而增加.
- 该方法证明了稳定性,尽管相位噪声增加,但SNR仍然稳定.
结论:
- 光子时域差异检测在杂环境中为LHD提供了有效的解决方案.
- 这种技术特别有利于检测弱,光子级的回声,需要延长观察时间.
- 该方法为受信号脱凝影响的速度测量应用提供了显著的进步.
