长距离和无死区的双测距,用于移动目标的干涉测距跟踪
Sandro L Camenzind1, Lukas Lang1, Benjamin Willenberg1
1Department of Physics, Institute for Quantum Electronics, ETH Zurich, 8093 Zurich, Switzerland.
概括
双测距提供无死区,高精度的距离测量,最高可达40米. 这种方法使用GPU加速算法和专用激光进行实时跟踪,精度达到纳米级.
科学领域:
- 光学计量学是指光学计量学.
- 激光物理学的激光物理学
- 精确度测量测量的精确度
背景情况:
- 双测距是精确,远距离测量的关键技术.
- 现有的方法在速度,准确性和死亡区域方面面临限制.
研究的目的:
- 为了展示一个无死区的双测距方法,用于远距离计量.
- 为了实现高精度的移动目标的实时跟踪.
主要方法:
- 使用了一个自由空间收发器单元与一个自由运行的双激光器 (λc ≈ 1055 nm,1 GHz PRR).
- 实现了图形处理单元 (GPU) 加速算法,用于实时信号处理.
- 采用可互换的轮用于同时进行远距离测量.
主要成果:
- 在40米以上的距离上,单次射击飞行时间精度达到了0.1μm.
- 使用相位信息进行干扰度测量,提高了单次射击精度至<20nm.
- 与参考干扰仪相比,在40米的目标运动中,与残留量<3μm的测距精度得到证明.
结论:
- 开发的双测距方法可以实现准确的,无死区的远距离测量.
- 该系统支持以纳米级精度实时跟踪移动目标.
- 这项技术对先进的计量学应用具有重大潜力.


