探测器非线性响应对能见度激光雷达的影响

在光子计数模式的激光雷达应用中，回波信号的动态范围大。激光雷达的远场回波信号处于探测器的线性输出区间，无需进行校准；近场信号基本处于探测器的非线性响应区，需要进行校准。为了提高远场信号的信噪比,提出了一种校准方法。依据脉冲激光雷达方程,使用远场信号反演得到修正的近场信号,并与接收的回波信号作比较，得到校准因子。进一步使用校准因子修正前后的数据分别反演了能见度，并与能见度仪的探测结果作比较。结果显示：对于未修正的数据,远场信号反演与能见度仪得到的能见度平均偏差和标准差分别为0.57 km和1.89 km，而近场信号的平均偏差大于10 km。由修正后的数据得到的能见度与能见度仪的结果符合得很好，平均偏差和标准差分别为0.43 km和0.76 km。