无人驾驶■SPAD会成为未来激光雷达的光电探测标配吗？( 三 )
如果没有暗事件和背景干扰时 ， 触发时间的直方图将由往返时间的事件组成 ， 分布宽度主要受脉冲持续时间和SPAD时间抖动影响 。 存在暗事件和背景光时 ， 分布宽度会变宽 ， 所有事件都会受到上述问题的影响 。
无限背景
在无限背景的范围内 ， 直方图是平坦的 ， 不包含任何信息 。 汽车激光雷达在任何光照条件下都能正常工作 ， 即使在阳光明媚的日子里 。 但是 ， 在这里 ， 直方图变宽、变平的可能性是真实存在的 。
为了减少背景影响 ， 可以将测量技术改变为空间和时间相关性 。 为此 ， 不采用单个SPAD ， 而采用四个SPAD组成一个光电探测单元（见图4） 。
本文插图
图4：四个SPAD组成光电测量单元的基本概念 ， 绿点代表背景光子 ， 而红点代表信号光子 。
红点和绿点分别代表信号光子和背景光子 。 背景光子随机到达SPAD阵列 ， 四个SPAD不太可能在短暂的时间窗口内激活 。 因为没有空间相干性（激活的SPAD数量少于四个）并且没有时间相干性（SPAD不会同时激活） ， 所以可以消除背景光子引起的触发 。
但是 ， 信号光子会组成“团队” ， 因此当它们撞击SPAD时 ， 可能会同时触发 。 该事件将被计数在直方图中 。 基于空间和时间相干性的探测可以减少对背景和某些类型的噪声测量（例如增益变化和放大器噪声）的敏感度 。
但是 ， 在工程设计中要得到改进总是要付出一定的代价 。 在这种方法中 ， 缺点是更长的数据获取时间和更复杂的数据处理 。 优点足以弥补缺点吗？只有时间会给出答案 。
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