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申请/专利权人：中国科学院上海技术物理研究所

摘要：本发明公开了一种基于声光调制器的人卫测距单光子回波模拟地检系统，系统利用声光调制器对连续激光进行高精度的脉冲切割，配合可编程控制模块和可调衰减器，实现对回波脉冲脉宽、延时和强度的调制，用于模拟远距离单光子测距系统中激光脉冲强度、目标距离和回波信号统计波形脉宽等条件下的回波光子数据，实现对固定或动态目标的单光子回波的连续检测。系统性能达到线宽0.2nm，抖动时间小于20ns的高精度模拟需求。利用本系统可建立人卫测距亚光子回波探测的模拟数据库，用于定量监测系统的灵敏度，验证数据处理算法的性能和可行性，实现对远距离单光子探测测距能力的综合评估分析与优化。

主权项：1.一种基于声光调制的人卫测距单光子回波模拟地检系统，包括回波模拟器1和载荷模拟器2，其中回波模拟器包含计算机3、可编程控制模块4、声光驱动器5、声光调制器6、衰减器7、连续激光器8、光电二极管9、主动选择器10、电主波输入接口13、光主波输入接口14、回波输出接口15、任意信号发生器16、脉冲激光器17、单光子探测器18、数据采集卡19；其特征在于：用所述的任意信号发生器16和单光子探测器18模拟载荷的主波发射和回波探测模块，主波设置电触发13和光触发14两种模式，任意信号发生器16产生同步触发信号，模拟主波按一定频率发出的激光脉冲信号，该过程同样也可以用脉冲激光器17模拟，通过主动选择器10输出主波信号11给可编程控制模块4；光路传输衰减、延时12通过计算机3控制界面手动和自动调节两种模式实现，且具备两种衰减模式：可调光纤衰减器、电路预设探测比，后者通过可编程控制模块4控制使得一定比率的主波回波置0，二者同时调控回波信号的强度；通过计算机3可输入不同距离，范围500km～4000km，不同衰减率和不同脉宽的设置，然后发送命令到可编程控制模块控制声光驱动器5，在声光调制器6内部产生对应调制波形的光栅结构，类似于光开关的形式调节光脉冲的延时和脉宽，可调光纤衰减器7的衰减比例，当连续激光器8入射时对激光进行时间和强度上的调制，最终被单光子探测器18探测，并利用数据采集卡19和计算机3实现对回波模拟器1输出的单光子回波信号进行采样和可视化处理；所述的回波模拟地检系统通过对光主波或电主波以及时间相关单光子计数采集卡19实现可切换周期的主波发射脉冲功能，当距离测程为500km～2505km或3500km以上时，使用40ns的脉冲周期，当测量有效测程为2250km～4005km时使用13.3ns和26.7ns交替的周期脉冲，确保在有效测量范围内接收到对应主波的回波光子。

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