探测器数学模型是探测器实施精确探测的基础。通过分析探测器光路建立了一个较为完整的四像限光电探测器的光路数学模型,考虑了探测器在安装过程中发生的偏移位置及其偏移量、光敏面的离焦量、探测器结构参数等对光信号到电信号的转换的影响。在建立俯仰偏移、横滚偏移和方位偏移三种特定情况下探测器模型的基础上,给出了探测器的三自由度安装位置、光敏面的离焦量、光信号等与输出信号的一般关系式。比较在给定相同光路参数条件下探测器光路数学模型的理论输出信号波形与实测输出信号波形,结果表明,两者信号波形相似。比较模型输出与实际输出信号的两个特征参数,即信号过零点的切线的斜率与截距,可以发现,特征参数的差别小于0.01,因此,四像限光电探测器数学模型的输入输出关系与探测器实际输入输出关系是一致的,可以用该模型实施探测器探测,这为光电探测器进一步的研究与应用,实现无实验样本探测提供了参考。
