激光雷达用光源和光纤放大器
激光雷达的工作原理与信号处理

激光雷达的工作原理与信号处理激光雷达(Light Detection and Ranging,简称LiDAR)是一种利用激光束探测目标并测量其距离、速度和方向等信息的技术。
它在自动驾驶、环境监测、地图绘制等领域得到广泛应用。
本文将探讨激光雷达的工作原理以及信号处理方面的内容。
一、激光雷达的工作原理激光雷达通过发射一束窄束激光,然后测量激光束被目标物体反射后返回的时间和强度,从而实现测量目标物体的距离和形状等信息。
其工作原理可以分为激光发射、目标反射和激光接收三个过程。
1. 激光发射:激光雷达通过激光发射器发射一束激光束。
一般而言,激光雷达会采用红外激光作为发射光源,因为红外激光有较好的穿透能力和抗干扰性。
2. 目标反射:激光束照射到目标物体上后,会被目标反射回来。
目标物体的形状、颜色和表面材质等因素会影响激光的反射情况。
3. 激光接收:激光雷达接收到目标反射回来的激光束,并通过接收器将激光信号转换为电信号进行处理。
接收器通常包括光电二极管和放大器等组件,用于接收和放大反射信号。
二、激光雷达信号处理激光雷达通过对接收到的激光信号进行处理,可以获得目标物体的距离、速度和方向等信息。
信号处理在激光雷达系统中起着重要的作用,是激光雷达工作的关键环节。
1. 距离测量:利用激光束的发射和接收时间差,可以计算出目标物体与激光雷达之间的距离。
一般来说,激光雷达系统会使用飞行时间(Time of Flight)或相位差测量法(Phase Shift)来实现精确的距离测量。
2. 速度测量:通过分析接收到的激光信号的频率变化,可以获得目标物体的速度信息。
激光雷达通常采用多普勒效应来实现速度测量,即利用光频移变化进行速度测量。
3. 方向测量:利用激光雷达的扫描方式,即通过旋转或扫描来覆盖整个空间,可以获得目标物体的方向信息。
通常情况下,激光雷达会采用机械扫描或电子扫描的方式进行方向测量。
4. 数据处理:激光雷达系统会通过采样和数字信号处理技术对接收到的激光信号进行滤波、去噪和数据分析等处理。
光电子学与光电子技术-激光雷达-1

航路导引,地形跟随和障碍物回避。
精确末制导,目标自动识别和敌我识别,目标 上瞄准点的选择
表1-1各种频段雷达综合性能的宏观比较
微波雷达
宏 观 雷 达 评 性 价 能 种 类
毫米波雷达
激光雷达
一 基 本 知 识
跟踪测量精度 综
合
下 上 上 下 上 下 下 下
中 中 中 中 中 中 中 中
对于常用的雷达实信号s(t)来讲,延时模糊函数
距 离 分 辨 率 、 测 距 精 度 和 测 量 误 差
就是接收信号的自相关函数,其定义为
( , 0 ) R ( ) s ( t ) s (t )dt
有效相关带宽e是说明信号包络s(t)自相关函数的频谱 与冲击函数的频谱的相似程度。由于冲击频谱是均匀谱, 所以有效相关带宽越宽,频谱越相似,在时域里的自相 关函数就越象冲击函数的形状,也就是具备的内在距离 分辨力越高, 实际距离分辨力也越好。 有效相关带宽由延时模糊函数定义为
激光器
数据 显示
信号处 理
光电 探测器
光学接 收天线
激光雷达接收机
本振激 光器
激光雷达发射机
A. 激光发射器
a) 射向目标
b) 本振或距离基准光
B. 激光调制器
C. 发射电源 D. 发射天线(光学系统) 光束整形 抑制束散角 扩束等
E. 激光束控制器:光束的空间位置与方向等
A、激光器。
激光器是激光雷达的核心器件。激光器种 类很多,性能各异,究竟选择哪种激光器
应 用 前 景
4. 制导激光雷达
5. 化学/生物战剂探测激光雷达 6. 水下探测激光雷达 7. 空间监视激光雷达 8. 机器人三维视觉系统 9. 其他军用激光雷达 ① 弹道导弹防御激光雷达 ② 靶场测量激光雷达 ③ 振动遥测激光雷达 ④ 多光谱激光雷达
激光雷达的工作原理与应用

激光雷达的工作原理与应用激光雷达(Lidar)是一种利用激光发射器和接收器来测量距离、速度和方向等信息的远距离感知技术。
激光雷达在自动驾驶、机器人导航、环境监测和三维建模等领域都有广泛的应用。
本文将介绍激光雷达的工作原理、组成结构和应用。
一、激光雷达的工作原理激光雷达利用激光器发射一束高强度激光束,通过接收反射回来的激光信号来进行测量。
其工作原理可以简单地分为三个步骤:发射、接收和信号处理。
1. 发射:激光雷达通过激光器发射一束脉冲激光光束。
这个激光光束通常是红外线激光,因为红外线光在大气中传播损耗小。
2. 接收:激光光束照射到目标物体上,并被目标物体表面反射。
激光雷达的接收器接收反射回来的激光信号。
3. 信号处理:接收到的激光信号通过光电二极管(Photodiode)或光纤传感器转换成电信号。
然后,这些电信号经过放大、滤波和数字化等处理,得到目标物体的距离、速度和方向等信息。
二、激光雷达的组成结构激光雷达通常由发射器、接收器和信号处理器等组成。
1. 发射器:激光雷达的发射器是用来发射激光脉冲的关键部件。
发射器通常由激光二极管或固体激光器等构成。
激光发射的功率和频率会影响到测量距离和精度。
2. 接收器:激光雷达的接收器是用来接收反射回来的激光信号的部件。
接收器通常包括光电二极管或光纤传感器等。
接收器的灵敏度和抗干扰性会影响到激光雷达的性能。
3. 信号处理器:激光雷达的信号处理器负责接收、放大和数字化等处理激光信号。
信号处理器通常包括模拟信号处理电路和数字信号处理电路。
通过信号处理,可以提取目标物体的距离、速度和方向等信息。
三、激光雷达的应用激光雷达具有高精度、远距离、快速测量和全天候工作等特点,因此在各个领域都有广泛的应用。
1. 自动驾驶:激光雷达是自动驾驶系统中的重要传感器之一。
它可以实时获取道路和障碍物的信息,帮助车辆进行精确的定位和避障。
2. 机器人导航:激光雷达在机器人导航中扮演着关键的角色。
tty5光电测试技术五:光纤通信、激光雷达、激光制导

3.光接受机
功能:把从光纤线路输出、产生畸变和衰减旳薄弱光信号转换为电
光发射机把电信号转换为光信号旳过程是经过电信 号对光旳调制而实现旳。目前有直接调制和间接调制 (或称外调制)两种。
直接调制是用电信号直接调制半导体激光器或发光二极管旳驱动电 流,使输出光强随电信号变化。这种方案技术简朴,成本较低,轻 易实现,但调制速率受激光器旳频率特征所限制。
外调制是把激光旳产生和调制分开,用独立旳调制器调制激光器旳 输出光而实现旳。外调制旳优点是调制速度高,缺陷是技术复杂, 成本较高,所以只有在大容量旳波分复用和相干光通信系统中使用。
1970年,光纤研制取得了重大突破,美国康宁企 业研制成功损耗20dB/km旳石英光纤。
同年,作为光纤通信用旳光源也取得了实质性旳 进展。
美国贝尔试验室、日本电气企业(NEC)和前苏联先后突破了 半导体激光器在低温(-200℃)或脉冲鼓励条件下工作旳限制,研 制成功室温下连续振荡旳镓铝砷(GaAlAs)双异质结半导体激光器 (短波长),为半导体激光器旳发展奠定了基础。
因为光纤和半导体激光器旳技术进步,1970 年成为光纤通信发展旳一种主要里程碑。
1976年,美国在亚特兰大进行了世界上第一种实用光纤 通信系统旳现场试验。
系统采用GaAlAs激光器做光源,多模光纤做传播介质,速率为 44.7Mb/s,传播距离约10公里。
1980年美国原则化FT-3光纤通信系统投入商业应用。
增长传播容量,“波分复用+光纤放大器”被以为是充分利用光纤带增长传播容 量最有效旳措施; 在光缆线路上每隔一定距离设置一种光纤放大器,可延长干线网旳传播距离。
激光通信系统的设计原理

激光通信系统的设计原理激光通信是一种利用激光脉冲在空气或光导纤维中传输信息的通信方式。
它应用了激光器、光调制器、光解调器、光纤等一系列关键技术,可以实现高速、远距离、抗干扰等特点,被广泛应用于通信、卫星导航、激光雷达等领域。
下面将详细介绍激光通信系统的设计原理。
激光通信系统由激光发射端和激光接收端两部分组成。
首先介绍激光发射端的设计原理。
激光发射端的主要组成部分是激光器和光调制器。
激光器是产生激光脉冲的核心设备,一般采用半导体激光器或固体激光器。
激光器通过电流激励,产生高纯度、高功率、窄线宽的激光光束。
光调制器则用于对激光光束进行调制,将要传输的信息转化为光脉冲信号。
光调制器一般采用电光调制器或腔共振式调制器。
在激光器和光调制器之间,需要设计适当的光放大器来增强激光光信号的强度。
光放大器一般采用光纤放大器、固体放大器等。
此外,还需要设计光学滤波器来去除杂散光信号,提高系统的信号质量。
激光接收端的设计原理与激光发射端类似,也由光解调器和光接收器两部分组成。
光解调器用于解调接收到的光脉冲信号,将光信号转化为电信号,并恢复原始的信息内容。
常用的光解调器有光电二极管、光电倍增管、光电探测器等。
光接收器用于接收光脉冲信号并转化为电信号,进一步处理和分析。
激光接收端的信号处理环节是非常重要的一步。
首先,需要对电信号进行放大和滤波,提高信号的强度和质量。
接着,进行信号解调和信号重建,将光信号转化为可读取的信息信号。
最后,采用信号处理技术对信号进行干扰抑制和错误校正,提高系统的抗干扰性和可靠性。
在激光通信系统设计中,还需要考虑激光光束的传输损耗问题。
激光光束在大气中传输时会受到散射、吸收和大气湍流等影响,导致传输损耗。
为了减小传输损耗,可以采用大功率激光器和低损耗的光纤进行传输,同时通过气象监测和动态自适应技术来补偿大气影响,提高传输效率和距离。
此外,激光通信系统还需要考虑安全性和隐蔽性问题。
激光通信是一种点对点的通信方式,相较于无线通信可以更好地实现信息的隐蔽传输。
简述激光雷达的工作原理

简述激光雷达的工作原理激光雷达(Lidar,Light Detection and Ranging)是利用激光传感器进行测量的一种远程感测技术。
它的工作原理是利用激光束发射器发出连续的或者脉冲的激光束,通过探测目标反射回来的激光信号来实现距离、速度和空间位置的测量。
激光雷达的主要组成部分包括激光发射器、接收器、光电转换器、信号处理器和数据处理单元。
下面将详细介绍激光雷达的工作原理。
首先是激光发射器。
激光雷达使用的激光是由激光二极管或激光二极管阵列发射出来的。
激光发射器通常发射红外激光,因为红外激光在大气中的传输损耗相对较小。
接下来是激光束的传播。
激光束从发射器发出后,经过透镜或光纤传输到目标区域。
在目标区域,激光束遇到障碍物后会被反射或散射。
目标物表面的光散射效应决定了激光雷达测量的精确度和可靠性。
然后是接收激光束的接收器。
接收器主要用于接收目标反射回来的激光信号。
激光雷达的接收器通常由光电转换器构成,光电转换器将接收到的光信号转换为电信号,然后传送到信号处理器。
接收到的激光信号在信号处理器中进行处理。
处理过程主要包括滤波、放大、模数转换和采样等。
信号处理器根据激光信号的时间信息和接收到的光强度信息计算出散射物体的距离、速度和角度信息。
最后是数据处理单元。
数据处理单元将接收到的信息进行整合分析,形成目标的三维空间位置信息。
同时还可以进行目标识别和分类等进一步的处理操作。
激光雷达的工作原理可以用简单的三角函数关系来描述。
当激光束射到目标物体上时,激光雷达能够通过测量激光束的往返时间来计算目标物体的距离。
激光雷达通过知道激光的光速和反射回来的激光束的往返时间,来计算出目标物体距离的长度。
除了距离,激光雷达还可以通过测量激光束的Doppler频移来计算速度。
当目标物体是在相对激光雷达静止或低速运动时,测量的Doppler频移可以明确地反映出目标物体的速度。
若目标物体是在高速运动中,则需要将传输激光束的频率和接收激光束的频率进行比较,来计算出目标物体的速度。
光纤放大器的原理

光纤放大器的原理光纤放大器是一种高性能光学器件,它可以将输入的光信号转换为强度更高的输出光信号。
它广泛应用于光通信、激光雷达、医疗以及科学研究等领域。
那么,光纤放大器的原理是什么呢?下面让我们分步骤来了解一下。
1. 推动态多媒体光纤放大器的原理基于光放大效应,它可以在光纤中引入高强度光信号,从而将输入的光信号增强。
这一过程主要通过激光器产生的光信号,驱动掺杂有放大介质的光纤,使放大介质被激发,进而增强输入的光信号。
这种过程可以看作是控制性器件,将高能量光信号引入光纤中,从而实现光信号的扩散。
这也是光纤放大器的基本原理。
2.控制激光束光纤放大器通常采用掺镱光纤为放大介质,它能够放大1.5µm波长范围内的光信号,因此可以被广泛应用于光通信系统。
此外,还有一些其它掺杂物如铕和钪,也能够被用于光放大器的制造。
这些不同的掺杂物可以对放大器的性能产生一定影响,例如对放大器的增益、剪切率以及波长范围产生影响。
因此,正确地控制激光束,选择合适的掺杂物是非常重要的。
3. 使用激光冷却技术光放大器的性能很大程度上取决于放大介质的热效应,若热过多将会影响放大器的增益和质量。
为了解决这个问题,可以采用激光冷却技术,将介质冷却,从而减轻热效应的影响。
此外,还可以通过掺杂不同元素的方法,使掺杂物的吸收和发射有所改善,可以提高放大器的工作性能。
4.防止光线衰减和损失光信号在传输中会受到一定的衰减,为了克服这个问题,通常采用纤芯掺杂掺杂元素,从而降低光在光纤中的损失。
还可以通过优化光纤结构的方式,降低光纤光学噪音。
总之,光纤放大器是非常重要的光学器件。
光纤放大器原理的理解对于光学设备的使用和光通信网络的可靠性有重要的影响。
在今后的光学技术发展中,光纤放大器将会有越来越广泛的应用。
激光雷达中光电子技术的应用

激光雷达中光电子技术的应用摘要:随着光电子技术的不断发展,在激光雷达领域中也得到了深入应用,并在雷达信号传输、信息处理等领域中取得了明显的成果。
笔者结合自身的实际经验,充分进行了探究与实践,阐述了光电子技术与激光雷达的概念,并介绍了光电子技术在激光雷达中的应用,期望能为各位同仁带来一些有效帮助。
关键词:激光雷达;光电子技术;应用引言作为一种交叉渗透技术,对各个领域的学科知识,光电子技术都进行了一定的应用,在实际的使用环节,光电子技术的兼容性也相对较强。
作为现代重要的科学技术,激光雷达的发展也在不断融合各种先进的科学技术,而光电子技术就是其中有代表性的一种。
1.激光雷达概述1.1激光雷达的概念当前我们提到的激光雷达主要是指激光探测系统,发射光源为激光器。
在现今社会当中,激光雷达探测的应用比较广泛,发射、接收和信息处理系统是激光雷达的主要构成部分。
通过各式各样的激光器,在与光学扩束单元配合下构成发射系统,固定激光器、半导体激光器等都是发射系统的一种;光电探测器和望远镜共同构成了接收系统,光电倍增管、红外和可见光多元探测器都是接收系统的主要形式;信息处理系统的主要功能是处理激光雷达工作中产生的各种信息。
在实际的使用过程中,激光雷达的探测方法由于不同的原理,也有多普勒、荧光等不同形式。
1.2激光雷达的原理作为一种涵盖了光电检测技术、信号处理技术和激光技术的系统设备,激光雷达的工作原理是通过发射激光的形式,来探测目标物的状态特征,或者是通过间接的方式探测与目标物相关的物理状态特征量,通过接收回波信号的方式,对比与发射信号之间的差异,来实现探测目标。
在实际的应用过程中,根据实际应用需求的不同,激光雷达系统也有着不同的形式,并取得了一定的应用成果,但无论是哪种激光雷达系统,都必须要通过激光来实现探测的目标。
由于激光独特的光学特性,在测量过程中能够得到准确的测量数据,并且在远距离探测过程中,分辨能力是厘米级的。
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• 连续激光器
激光器发射连续的激光,通过对激光的相位调制,或者依赖多 普勒频移效应。 发射端激光(本振光)和“接收”光的相位差和目标移动速度 有直接的比例关系
TOF测距雷达-非相干LIDAR
• 距离(Z)= 光速(c) x 时间 T/2 • 通常使用非相干光源
相干多普勒雷达-CDL
• 速度V=波长 x 频移fD/2 • 激光器光谱线宽通常小于10MHz长相干 长度
CoLAR-1550-LP长脉冲单频保偏光纤放大器
• 多级放大结构,全保偏放大,高峰值功率、高脉冲能量输出
ASE抑制-门控脉冲泵浦
• 时间门控;同步信号控制 • ASE抑制,百ns量级上升和下降时间
CoLAR-1550-LP长脉冲单频保偏光纤放大器
CoLAR-1550-LP长脉冲单频保偏光纤放大器 • • • • 高OSNR ASE含量极小 无1.0umASE 无SBS
LIDAR的基本概念
• 激光雷达是以发射激光束探测目标的 位置、速度等特征量的雷达系统。从 工作原理上讲,与微波雷达没有根本 的区别:向目标发射探测信号(激光 束),然后将接收到的从目标反射回来 的信号(目标回波)与发射信号进行比 较,作适当处理后,就可获得目标的有 关信息,如目标距离、方位、高度、 速度、姿态、甚至形状等参数信息。 • LIDAR (Light Detection and Ranging) 或者叫LADAR(Laser Detection and Ranging)激光探测和测距系统的简称。
脉冲宽度
脉冲持续的时间,用字母t表示,通常以脉冲的半高全宽 (FWHM)来衡量;雷达系统中的脉冲宽度为ns到us量级,例 如1ns、10ns等。
光束发散角
Beam Divergence发散角,用于描述光束的发散程度,用符号 (γ)表示,单位为毫弧度(mrad)。其它描述光束发散情况的 参数还有M2,BPP等
Connet短脉冲激光光源
• 电信级高可靠性DFB半导体激光器,脉冲电路驱动,1ns50ns短脉冲,窄线宽,高稳定性。 • EDFA预放大器,高增益,低噪声 • 高功率EYDFA双包层光纤放大器,高峰值功率,高能量输 出。 • 输出FC/APC连接器或者准直输出。
CoLID短脉冲激光雷达光源
• • • • • • • • • • • 1550nm人眼安全波长 平均功率可达1W以上 脉冲宽度1ns-50ns可选(或可调) 脉冲重复频率1kHz-1MHz(可选) 单脉冲能量可达50uJ 脉冲峰值功率可达10kW 单模输出TEM00 封装小巧坚固 工作温度范围-30~+65 ℃ FC/APC抗反射型连接器输出 准直器输出可选
激光雷达用光源和光纤放大器
上海瀚宇光纤通信技术有限公司 上海科乃特激光科技有限公司
目录
• • • • 激光雷达的概念和应用 Connet脉冲激光光源 Connet单频光纤激光器 Connet光纤放大器
激光雷达LIDAR
• 激光雷达的基本概念 • 激光工作模式 • 测距雷达(Time of Flight:TOF)和相干多普 勒雷达(Coherent Doppler LIDAR:CDL) • 激光雷达对光源的要求 • 光源的参数和LIDAR参数的对应关系
CoSF-1单频光纤激光器
• 拍频测试结果的时域和频域结果显示了较高的频率稳定性
CoSF-1单频光纤激光器功率稳定性
• >75min,功率稳定性0.9%,PV值 (Pmax-Pmin)/Pave
CoSF-1单频光纤激光器
• 工作波段 1000-1200nm (Yb) 1530-1610nm (Er) • 1900-2100nm (Tm) • 输出功率 I. 基础模块:5-10mW (up to 200mW 正在开发中) II. 台式单频激光器:5-200mW 高功率台式单频激光器:可达 10W(1.5um)、50W(1.0um) 典型工作波长 1018nm,1030nm, 1053nm, 1064nm, 1083nm, C-band, 1940nm… III.
• 脉冲峰值功率可达 17kW (4W, 3ns, 80kHz, 50uJ) • 单脉冲能量可达200uJ • 优秀的光束质量M2<1.5 • No SBS
相干多普勒测风雷达-CDL
相干多普勒测风雷达-CDL
• • • • • • • • 单频激光器(Fiber Laser, 半导体激光器) AOM声光调制器 长脉冲光纤放大器 高功率光环行器 光学天线-望远镜 低噪声Pre-amplifier EDFA 光电探测器 信号处理
LIDAR的基本概念
• Time of Flight (TOF)光的飞行时间测距雷 达 • 多普勒频移测速 • 去极化(Depolarization)宏观成分 • 差分吸收化学成分
激光器工作模式
• 脉冲激光器
大部分LIDAR系统采用脉冲工作,尤其是测距的激光雷达。 雷达的发射机发出激光脉冲,通过光学系统望远镜照射目标, 类似的光学系统“接收”测试目标的散射光,通过光电探测器 转换成电信号处理。 测试目标的距离通过激光发射到接收的时间和光速的关系来确 定。 Time of Flight: TOF
LIDAR的应用(1)-民用领域
• 相干多普勒测风雷达用于风电
LIDAR的应用(1)-民用领域
• 测距雷达—机载LIDAR主动3D测绘制图
LIDAR的应用(2)-军事国防领域
• 目标遥感—距离和速度 • 障碍物规避-线缆,建 筑物 • 精确测绘制图 • 主动成像 • 遥控车辆引导 • 无人机引导 • 环境监控
LIDAR系统激光器的参数定义
单脉冲能量
一个脉冲所包含的能量,用字母E表示,单位焦耳(J)。单脉冲能量 (J)=脉冲平均功率(W)/脉冲重复频率(sec-1), 通常为uJ到mJ量级。
脉冲重复频率
每秒发射的脉冲数量,用PRF或者f表示,单位为赫兹(Hz), 千赫兹 (kHz). 通常雷达系统的的脉冲重复频率为几十到几百kHz。
LIDAR对激光光源的要求(1)
• 非相干测距雷达
激光波长理论上任何波长都可以使用;需要选择大气吸收低, 目标反射度高的波长。人眼安全波长越来越受到重视。 输出功率越高越好,但是要考虑到其它性能参数。 波长的稳定性和准确度要求不高,但是稳定的波长有助于通 过对噪声的滤波提高系统的信噪比。 激光器的相干长度无要求,最好非相干 激光器的光谱线宽无要求 相对强度噪声(RIN)不是很重要 抗震性能通常不是很重要 工作温度范围很重要,例如机载雷达 可靠性重要 成本较低
CDL测风雷达的脉冲 宽度和重频
• 长距离测风: 10km,500800ns脉宽,重 频<15kHz • 中距离测风(涡 流)2km,150250ns,重频 <75kHz • 近距离风场, 0.5km, 200400ns, 重频 <300kHz
高功率连续单频保偏光纤放大器
• 1545-1565nm:15W • 1060-1085nm: 可达50W • 单频窄线宽信号放大: 1kHz • 高光信噪比:OSNR>40dB • 无SBS效应 • 低相对强度噪声RIN • 高偏振消光比PER>15dB • 19英寸标准机箱2U-3U高度 • OEM模块可以提供 • CW连续工作
LIDAR对激光光源的要求(2)
• 相干多普勒雷达-CDL 激光波长理论上任何波长都可以使用;需要选择大气吸收低, 目标反射度高的波长。人眼安全波长越来越受到重视。 输出功率越高越好,但是要考虑到其它性能参数。 波长的稳定性和准确度非常重要 激光器的相干长度相干长度必须要大于等于工作距离! 激光器的光谱线宽必须很窄 相对强度噪声(RIN)非常重要,决定了系统的灵敏度,RIN 越低,系统的灵敏度越高! 抗震性能非常重要,尤其是恶劣工作环境 工作温度范围很重要,例如机载雷达 可靠性重要 成本较高
• 单脉冲能量
从uJ量级到mJ量级
• 脉冲宽度
从<1ns到几个us量级,决定了分辨精度 1ns用于成像、制图 几个ns用于遥感测距
• 脉冲重复频率
决定了速率、距离 几kHz用于遥感测距 几百kHz到MHz用于成像、制图
LIDAR的应用(1)-民用领域
• 地球科学-->地形测绘,激光雷达制图,断层运动、冰川监 控、海岸线变化、森林砍伐等 • 大气监测-->风速、污染、温度场分布 • 海洋学-->声学、生物质测试测量 • 航空--> 风切变、晴空湍流、无人机(UAV)引导 • 汽车-->避碰、测速、机器人车辆引导 • 结构性监控-->建筑、桥梁监控、油气管线、道路、隧道监 控等 • 城市安全-->其它泄露监控、火灾监控
⑩
CoSF-1单频光纤激光器
1550nm CoSF-1输出功率5mW 高速光电探测器,1GHz示波器
高OSNR,SMSR:59.31dB;1550nm单频 光纤激光器光谱图, 分辨率精度0.05nm 时域测试显示极低的RIN噪声
CoSF-1单频光纤激光器
• 120us延时自外差线宽测试,70MHz频移,-20dB拍 频谱宽度11.4kHz,CoSF-1单频光纤激光器的线宽 为570Hz。
输出光斑直径大小 (Sx)
例如:1mrad的发散角,在1公里处,光束直径:1m
单脉冲能量(E)
系统的信噪比SNR 单脉冲能量越高,SNR越高
光谱线宽(Δ v)
速度(V) 线宽决定了测速的精度
LIDAR用激光光源的基本信息
• 工作波长
近红外1064nm;人眼安全1550nm (>1.4um) 可见光532nm:用于水下,例如测深仪 中红外2um波段
低噪声(Low Noise)光纤放大器
CoLID-II短脉冲激光雷达光源
非制冷DFB激光器种子源 超低功耗 超小尺寸封装 SBS抑制型新型CoLID短脉冲光纤激光器— 消除SBS带来的威胁,更高输出功率… Coming soon!!!