随着人类对太空探索和利用的不断加深，地球的外层空间正逐步成为世界各国不断竞争的新领域，对空间目标进行有效探测与跟踪显得尤为重要。常用的空间目标探测主要有主动和被动两种方式。被动式的成像技术具有效率高、视场大的优点，但也存在易受背景光噪声干扰、只能提供方位、无法获取距离信息等缺点，无法满足对空间目标定轨的需求。主动式探测，如激光雷达可以同时对目标进行高精度的测角、测距和测速，但缺点是激光束发散角较小，搜索范围较小。结合两者各自的特点，发展主被动融合探测技术，可以达到一次采集同时实现距离和方位信息的获取，为空间目标的定轨提供必须的信息。报告人多年来从事光子计数激光雷达的研究工作，重点介绍两种典型的单光子探测器件的响应机理，以及在不同场景下的信号模型和噪声模型，通过扩展型和非扩展型死区单光子探测器及其在多通道情况下的探测理论模型和测距精度模型，分析脉冲堆积效应对系统探测性能的影响；提出包含点云噪声率、平均光子事件数、点云信噪比和点云高程精度等统计指标在内的系列化光子点云量化评价方法，指导光子计数激光雷达的系统设计与性能优化。 
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