【技术实现步骤摘要】
基于奈奎斯特脉冲的集成激光雷达
本专利技术涉及激光雷达，特别是一种基于奈奎斯特脉冲的集成激光雷达。具体是一种利用奈奎斯特脉冲的有限频谱宽度，实现较小光束发散角的集成激光雷达。
技术介绍
激光雷达在测距、无人驾驶等领域具有重要价值。利用激光雷达测距可以提供环境中物体的距离信息，为后续决策提供依据。一种典型的激光雷达技术是基于脉冲飞行时间的方案：通过发射一个激光脉冲，并测量激光脉冲从发射到经被测物反射再到最终被接收所经过的飞行时间，即可计算出被测物的距离。目前已经报道的基于飞行时间技术的激光雷达主要采用以下几种设计：方法1：采用高斯型的光脉冲结合机械扫描镜。高斯型的光脉冲经准直后通过机械扫描镜改变发射角度，实现对远处目标的测距和成像。这种方案是目前最广泛使用的方案之一，但是由于采用了机械部件，扫描速度较低，且对振动等影响较敏感，长期稳定性也较差。方法2：采用高斯型的光脉冲结合集成相控阵芯片。光脉冲耦合到集成相控阵芯片，并经由芯片上的光栅进行发射。通过改变相控阵上各个单元之间的相位关系，可以实现光束的扫描，从而实现对目标的测距和成像。这种方案由于具有集成特性，且没有机械...
【技术保护点】
1.一种基于奈奎斯特脉冲的集成激光雷达，其特点在于，包括奈奎斯特脉冲光源(1)、环形器(2)、具有垂直发射光栅的集成光相控阵芯片(3)和控制系统(4)；所述的奈奎斯特脉冲光源(1)的输出端与所述的环形器(2)的输入端口相连，所述的环形器(2)的双向端口与所述的集成光相控阵芯片(3)的光学输入端相连，所述的环形器(2)的输出端口与所述的控制系统(4)的第二输入端口相连，所述的奈奎斯特脉冲光源(1)的参考信号输出端与所述的控制系统(4)的第一输入端口相连，所述的控制系统(4)的控制端信号输出端与所述的集成光相控阵芯片(3)的电学输入端相连，在所述的控制系统(4)的控制端信号的控...
【技术特征摘要】
1.一种基于奈奎斯特脉冲的集成激光雷达，其特点在于，包括奈奎斯特脉冲光源(1)、环形器(2)、具有垂直发射光栅的集成光相控阵芯片(3)和控制系统(4)；所述的奈奎斯特脉冲光源(1)的输出端与所述的环形器(2)的输入端口相连，所述的环形器(2)的双向端口与所述的集成光相控阵芯片(3)的光学输入端相连，所述的环形器(2)的输出端口与所述的控制系统(4)的第二输入端口相连，所述的奈奎斯特脉冲光源(1)的参考信号输出端与所述的控制系统(4)的第一输入端口相连，所述的控制系统(4)的控制端信号输出端与所述的集成光相控阵芯片(3)的电学输入端相连，在所述的控制系统(4)的控制端信号的控制下，所述的集成光相控阵芯片(3)的分路器(33)将输入光信号分成多路，经电控移相器(35)改变每路光的相位，使光信号通过垂直发射光栅(36)发射，在远场形成不同的光束角度，实现扫描；同时被测物反射的光束中与发射光束共光路的部分会被芯片接收。2.根据权利要求1所述的基于奈奎斯特脉冲的集成激光雷达，其特点在于，所述的奈奎斯特脉冲光源(1)是一种能够产生奈奎斯特激光脉冲的装置，奈奎斯特脉冲具有矩形的频谱，其时域脉冲波形具有sinc函数(即sin(...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴侃，曹先益，陈建平，庞拂飞，刘奂奂，陈娜，
申请(专利权)人：上海交通大学，上海大学，
类型：发明
国别省市：上海,31
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