9139718353

dochodzącą do 5 mrad, jednak w pierwszym etapie badań będą dokonywane próby na niewielkich odległościach, wobec czego tak duża rozbieżność będzie korzystna. W układzie docelowym konieczne będzie użycie teleskopu nadawczego zmniejszającego rozbieżność ok. 2-4 razy. Wybór optyki nadawczej nastąpi po przeprowadzeniu badań wstępnych.

2. 3. Odbiornik lidaru

Jako detektor wybrano krzemową fotodiodę lawinową S8890-10 produkowaną przez Hamamatsu Photonics K.K., Solid State Division. Jest to dioda długofalowa zoptymalizowana dla 940 nm i pracująca w przedziale długości fal 400-1100 nm. Górna granica pasma przenoszenia wynosi 230 MHz, dolna nie jest podana przez producenta, ale należy przypuszczać, że wynosi kilka kHz. Obszar czynny ma kształt koła o średnicy 1 mm, co daje powierzchnię czynną równą 0.78 mm². Prąd ciemny wynosi od 5 nA (typowy) do 50 nA (maksymalny), przy fotoczułości równej ok. 10A/W dla promieniowania 532 nm i ok. 40 A/W dla promieniowania 1064 nm. Maksymalne równoważne moce szumów NEP tego detektora wyliczone dla poszczególnych długości fal promieniowania wynoszą zatem 5 nW dla promieniowania 532 nm oraz 1.3 nW dla promieniowania 1064 nm. Co prawda w przetworniku analogowo cyfrowym planowane jest próbkowanie sygnału z częstotliwością ok. 500 MHz, jednak szumy będą określone przez powyższe szumy detektora i przedwzmacniacza przy założeniu odpowiednio wysokiej jakości przetwornika.

Ze względu na znaczną różnicę długości fal promieniowania lidarowego (1.064 pm i 0.532 pm) oraz konieczność uniknięcia związanych z tym aberracji chromatycznych zastosowany zostanie obiektyw zwierciadlany wykorzystujący pozaosiowe zwierciadła paraboliczne (asferyczne). Są to zwierciadła z katalogu firmy Janos Technology (USA), aluminiowe kryte złotem o chropowatości 10-20 nm (co dla fali 0.532pm daje liczbę Strehla równą 0.95) oraz niedokładności ogniskowej ±1%. Ze względu na konieczność zapewnienia kąta widzenia większego od 5 mrad oraz wymaganie możliwie dużej jasności jako zwierciadło główne wybrano zwierciadło A8037-405 (rys. 1.) odbijające pod kątem 90° (duża pozaosiowość) oparte na paraboli o ogniskowej 3 cale, ale ze względu na tę znaczną pozaosiowość mające ogniskową odbiciową (lokalną) równą 6 cali (152.4 mm) co dla detektora o średnicy 1 mm zapewnia pole widzenia równe 6.6 mrad. Zwierciadło to jest

16