[发明专利]一种激光接收系统探测概率曲线测量解算方法

摘要

本发明公开了一种激光接收系统探测概率曲线测量解算方法，包括四个步骤：第一步：测量激光接收系统不同衰减系数下的探测概率；第二步：确定出测试光源功率的概率分布曲线；第三步：确定激光接收系统探测概率的当前测量曲线；第四步：求解激光接收系统探测概率的实际响应曲线；与现有技术相比，本发明通过将测试光源激光功率的概率分布引入激光接收系统探测概率的实际响应曲线的解算，能够有效降低激光接收系统探测概率测量过程中对于测试光源功率稳定性的要求，有效地提高了测试的准确性。

主权项

1.一种激光接收系统探测概率曲线测量解算方法，其特征在于，包括四个步骤：第一步：测量激光接收系统不同衰减系数下的探测概率1‑1、将可调衰减器的衰减系数调节设置到最大，保证测试光源发出的激光经比例分光镜和衰减器后不能被待测激光接收系统响应。1‑2、减小可调衰减器的衰减系数，直至待测激光接收系统可部分响应输出，如测试光源发射N(≥100)次激光，待测激光接收系统探测响应输出M次，则计此衰减系数下待测激光接收系统的探测概率为(100×M/N)％。1‑3、继续减小可调衰减器的衰减系数，重复1‑2环节，得到其他衰减系数下待测激光接收系统的探测概率；直至激光接收系统从能够完全探测响应到测试光源发出的光(M＝N)。记有效测量到的探测概率组数为K，每组对应的衰减系数记为α1，α2，α3……αK。注意：可调衰减器可采用多个定值衰减片组合，也可采用连续可调衰减装置。如采用连续可调衰减装置，则在1‑3环节尽量保证探测概率为0至100％之间均匀分布；如采用多个定值衰减片组合方式，则尽量使探测概率接近均匀分布。第二步：确定出测试光源功率的概率分布曲线f(P)2‑1、同步记录第一步中K组有效测量过程中的K×N次激光发射的功率数据。采用现代数学分析软件(如MatLAB)确定这K×N个激光发射功率数据的概率分布图。2‑2、在确定的概率分布图上取一定数量的特征值，用这些值在数学分析软件(如MatLAB或DataFit)中计算概率密度函数的结构参数，得到概率密度函数的具体表达式f(P)。第三步：确定激光接收系统探测概率的测量曲线g′(P)3‑1、第一步中K组有效测量过程中的K×N次激光发射的功率的平均值记为则第i组探测概率时对应的测试光源平均功率可按照下式计算：则可得到K组激光接收系统探测概率对应的光源平均功率。3‑2、对3‑1环节得到的K组探测概率与光源平均功率数据进行曲线拟合，即可得到激光接收系统探测概率与光源平均功率的测量曲线。记为g′(P)。第四步：求解激光接收系统探测概率的实际响应曲线g(P)4‑1、采用现代数学分析软件(如MatLAB)，对测试光源功率的概率分布曲线和激光接收系统探测概率的测量曲线分别进行傅立叶变换得到和4‑2、在这种测量方式下，激光接收系统探测概率的测量曲线在数学上等效为实际响应曲线与测试光源功率的概率分布曲线的相关。故可按照下式计算，得到探测概率实际响应曲线的傅立叶变换结果。4‑3、对4‑2环节的计算结果进行傅立叶逆变换，即可得到激光接收系统探测概率的实际响应曲线。