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【技术实现步骤摘要】
本专利技术的实施例总体上涉及激光雷达(lidar)和激光领域,更具体地,涉及与双光梳(dual comb)测量技术兼容的双向激光器,还涉及双边带、调频连续波(fmcw)测量技术。
技术介绍
1、双光梳光谱仪是一种新兴的新型光谱仪工具,其利用频率梳的频率分辨率、频率精度、宽带宽和亮度来实现超高分辨率、高灵敏度宽带光谱仪。通过使用两个相干频率梳,双光梳光谱技术可以在逐个梳齿的基础上快速测量样品的光谱响应,而没有传统光谱仪的尺寸限制或仪器响应限制。
2、双光梳技术已使高分辨率光谱学、精确距离测量和3d成像中的激动人心的应用成为可能。通过双光梳技术可以实现优于传统方法的主要优点。例如,双光梳光谱仪在采集速度上比标准的傅里叶变换光谱仪提高了几个数量级,同时仍保留了高分辨率能力。然而,由于对复杂和昂贵的超快激光系统的需求,阻碍了该技术的广泛采用。
3、傅立叶变换光谱仪是一种用于在科学研究以及化学和制药工业中分析化学样品的工具。最近,通过使用双频梳,其测量速度、灵敏度和精度已得到显著提高。此外,最近的超短脉冲诱导非线性效应的演示丰富了双光梳光谱仪的实用性。但是,由于该技术对两个频率梳以及梳的主动稳定的要求,阻碍了该技术的广泛接受。
4、确定到物体的绝对距离的能力是遥感的最基本的测量之一。高精度测距在大规模制造和未来的紧凑编队飞行卫星任务中都有重要的应用,其中快速、精确地测量绝对距离对于维持各个卫星的相对指向和位置来说至关重要。已知的是,使用两个相干宽带光纤-激光频率梳光源,相干激光测距系统结合了飞行时间和干
5、双光梳测量技术在要求精度和稳定性的应用(例如精密光谱学和相干激光雷达)中显示出了巨大的希望。但是,目前,双光梳测量技术的广泛使用受到两个锁模飞秒激光频率梳和高速、锁相环电子器件以产生必要的相互相干性的要求的限制。因此,需要更好的激光频率梳。还需要能够仅在一次测量中明确地确定物体距离和物体速度的测量技术。
6、fmcw lidar是另一种有前途的激光测距技术。在fmcw lidar系统中,物体距离被线性地编码为测得的电频率。传统上,除非对物体速度进行另一个独立的测量,否则物体速度还会导致所测得的电频率产生偏移,从而导致距离不明确。使用在本文的各个实施例中描述的双边带方法,解决了这个问题,并且可以仅通过一次测量就明确地确定物体距离和物体速度。
技术实现思路
0、专利技术概述
1、本专利技术的实施例包括双光梳测量系统。双光梳测量系统可以包括双向锁模飞秒激光器、高速旋转台、以及光纤耦合器。高速旋转台可以耦合至泵浦二极管。
2、该概述和以下详细描述仅是示例性、说明性和解释性的,并不旨在限制本专利技术,而是提供对所要求保护的本专利技术的进一步解释。通过检查以下附图和详细描述,示例实施例的其他系统、方法、特征和优点对于本领域技术人员将是或将变得显而易见。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种双边带FMCW LiDAR系统,包括:
2.根据权利要求1所述的双光梳测量系统,其中所述调制光生成单元进一步包括连续波长二极管激光器。
3.根据权利要求2所述的双光梳测量系统,其中所述连续波长二极管激光器被馈送至电光振幅调制器。
4.根据权利要求1所述的双光梳测量系统,其中所述收发器单元进一步包括扩束器。
5.根据权利要求1所述的双光梳测量系统,其中所述收发器单元进一步包括偏振分束器。
6.根据权利要求1所述的双光梳测量系统,其中所述控制和处理单元进一步包括2D扫描单元。
7.根据权利要求6所述的双光梳测量系统,其中所述2D扫描单元进一步包括振镜。
8.根据权利要求6所述的双光梳测量系统,其中所述2D扫描单元进一步包括八边形镜。
【技术特征摘要】
1.一种双边带fmcw lidar系统,包括:
2.根据权利要求1所述的双光梳测量系统,其中所述调制光生成单元进一步包括连续波长二极管激光器。
3.根据权利要求2所述的双光梳测量系统,其中所述连续波长二极管激光器被馈送至电光振幅调制器。
4.根据权利要求1所述的双光梳测量系统,其中所述收发器单元进一步包括扩束器。
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