具有多模波导光电检测器的LIDAR系统技术方案

提供一种光检测和测距(LIDAR)设备，其包括被配置为发射光束的光源。LIDAR设备还包括自由空间光学器件，该自由空间光学器件被配置为接收光束的第一部分作为目标信号以及光束的第二部分作为本地振荡信号，并且将目标信号和本地振荡信号组合。LIDAR设备包括被配置为接收组合信号的多模(MM)波导。接收组合信号的多模(MM)波导。接收组合信号的多模(MM)波导。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有多模波导光电检测器的LIDAR系统
[0001]相关申请
[0002]本申请根据35 U.S.C.
§
119(e)要求于2019年4月4日提交的美国专利申请16/375,511的权益，其全部内容通过引用并入本文。


[0003]本公开通常涉及用于提供跨两个维度对范围和速度的同时测量的光检测和测距(LIDAR)。

技术介绍

[0004]快速扫描镜是在大多数常规LIDAR系统中用于照射场景的主要组件。一个镜通常沿着X方向(方位角)快速扫描，而另一镜沿着Y方向(仰角)缓慢扫描。光发射和来自目标反射的检测通常经由单模光纤同轴地完成。收集到的光具有用于提取范围和潜在的速度信息的测量延迟或改变的频率特征。当逐点检测到的范围信息与来自扫描镜的角位置反馈组合时，可以建立3D点云。
[0005]为了实现更高的帧频，增加镜的角速度，特别是在更快扫描方向上的扫描器(在本文情况下为X扫描器)的角速度。当使用具有高角速度的镜和基于单模光纤的检测时，来自远处对象的目标信号严重劣化。信号劣化主要是由于从光学信号(脉冲或扫频)的发射本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种光检测和测距设备即LIDAR设备，包括：光源，其被配置为发射光束；自由空间光学器件，其被配置为：接收所述光束的第一部分作为目标信号以及所述光束的第二部分作为本地振荡信号，以及将所述目标信号和所述本地振荡信号组合；以及多模波导即MM波导，其被配置为接收组合信号。2.根据权利要求1所述的LIDAR设备，还包括：偏振分束器，其被配置为使第一偏振状态的光在第一方向上穿过所述分束器，并且在不同于所述第一方向的第二方向上反射第二偏振状态的光。3.根据权利要求2所述的LIDAR设备，还包括：第二透镜化光学器件，其被配置为准直通过所述偏振分束器的光束。4.根据权利要求1所述的LIDAR设备，还包括：波导光电检测器，其被配置为从所述MM波导接收所述组合信号。5.根据权利要求4所述的LIDAR设备，其中，所述光源、所述波导光电检测器和所述MM波导位于光子芯片上。6.根据权利要求1所述的LIDAR设备，其中，所述自由空间光学器件包括被配置为变换所述光束的偏振状态的偏振波片和被配置为准直所述光束的透镜。7.根据权利要求6所述的LIDAR设备，其中，所述偏振波片包括四分之一波片和半波片其中之一。8.根据权利要求6所述的LIDAR设备，其中，所述偏振波片还包括用以返回所述光束的作为所述本地振荡信号的第二部分的反射器或涂层。9.根据权利要求1所述的LIDAR设备，还包括：第二光源，用于发射第二光束，其中，所述光束的第一波长不同于所述第二光束的第二波长。10.根据权利要求9所述的LIDAR设备，还包括：多路分解器，其包括分色镜，所述分色镜被配置为反射所述第一波长的光束并且使得所述第二波长的第二光束穿过所述分色镜。11.根据权利要求9所述的LIDAR设备，还包括：多路分解器，其包括色散元件，所述色散元件被配置为将所述第一波长的光束朝向第一翻转镜引导并且将所述第二波长的第二光束朝向第二翻转镜引导。12....

【专利技术属性】
技术研发人员：B，
申请(专利权)人：艾娃有限公司，
类型：发明
国别省市：