01
光电探测器基础
光电效应原理 · PN结与PIN结构 · 响应度与量子效率 · 暗电流与噪声
核心概念器件物理
02
激光雷达系统架构
ToF原理 · 扫描方式（机械/固态/Flash）· 发射与接收链路 · 探测器选型依据
系统设计LiDAR
03
APD与SPAD对比
APD线性模式与盖革模式 · SPAD单光子探测能力 · 增益与偏压关系 · 死时间效应
探测器雪崩
04
探测器偏压电路设计
高压偏置电源选型 · 温度补偿电路 · 偏压纹波抑制 · 保护电路设计
电源模拟电路
05
跨阻放大器(TIA)匹配
TIA带宽与增益权衡 · 输入阻抗匹配 · 噪声优化 · 稳定性补偿
放大器噪声
06
信号调理与滤波
前置放大 · 带通滤波器设计 · 基线恢复电路 · 自动增益控制(AGC)
信号链滤波
07
时间数字转换器(TDC)应用
TDC分辨率与精度 · 起始/停止信号处理 · 多通道TDC同步 · 校准方法
时间测量数字
08
探测器与光学系统耦合
光纤耦合效率 · 透镜对准公差 · 杂散光抑制 · 抗反射涂层选择
光学机械
09
温度特性与补偿
暗电流温度漂移 · 击穿电压温度系数 · 热电制冷(TEC)控制 · 温度校准曲线
热管理校准
10
噪声分析与抑制
散粒噪声 · 热噪声 · 1/f噪声 · 共模噪声抑制 · 差分信号处理
噪声低噪设计
11
动态范围优化
近距强信号饱和 · 远距弱信号检测 · 非线性补偿 · 对数放大器应用
动态范围非线性
12
探测器响应速度测试
上升/下降时间测量 · 带宽测试方法 · 脉冲响应分析 · 时间抖动测量
测试时域
13
单光子探测效率标定
光子计数率测量 · 暗计数率测量 · 后脉冲概率 · 死时间对计数率的影响
单光子标定
14
激光器与探测器同步
激光脉冲触发抖动 · 探测器门控窗口 · 时间对准校准 · 重复频率匹配
同步时序
15
多像素探测器阵列
SiPM工作原理 · 像素串扰抑制 · 动态范围扩展 · 一致性校准
阵列SiPM
16
探测器老化与可靠性
加速老化测试 · MTBF评估 · 湿度敏感度 · ESD防护设计
可靠性失效分析
17
电磁兼容性(EMC)设计
屏蔽设计 · 电源滤波 · 接地策略 · 辐射发射抑制
EMC抗干扰
18
探测器驱动电路调试
偏压爬坡控制 · 保护限流设置 · 上电时序 · 故障检测与恢复
驱动保护
19
信号完整性分析
传输线效应 · 阻抗匹配 · 反射抑制 · 高速PCB布局要点
SIPCB
20
探测器与FPGA接口
LVDS电平匹配 · 数据时钟对齐 · 串行解串器配置 · FIFO深度设计
FPGA接口
21
多通道一致性校准
增益校准 · 偏置校准 · 时间偏移校准 · 温度漂移补偿
校准多通道
22
环境光抑制技术
窄带滤光片设计 · 时间相关滤波 · 背景光估计与扣除 · 自适应阈值
环境光滤波
23
探测器测试平台搭建
暗室环境要求 · 标准光源校准 · 自动化测试脚本 · 数据采集系统
测试平台自动化
24
故障诊断与排查
无信号输出 · 噪声异常增大 · 响应非线性 · 温度失控等常见问题
调试故障
25
探测器参数优化
偏压扫描测试 · 阈值优化 · 死时间调整 · 增益与带宽权衡
优化参数
26
激光雷达整机联调
探测器与光学系统对准 · 发射接收光路校准 · 系统延迟标定 · 测距精度验证
联调系统
27
性能指标测试
测距精度 · 测距精度重复性 · 最大测程 · 最小测程 · 角分辨率
指标验收
28
量产测试与标定
自动化测试流程 · 参数一致性控制 · 温度循环测试 · 老化筛选
量产标定
29
新兴探测器技术
量子点探测器 · 二维材料探测器 · 片上集成探测器 · 单光子雪崩二极管阵列
前沿新材料
30
综合调试案例
128线激光雷达探测器调试 · 远距离探测优化 · 多回波处理 · 系统级噪声优化
实战案例