3D随机调节脉冲激光雷达基于一个增益切换半导体激光器,带有循环延迟线干扰仪

科学领域:

• 光学和光子学 在光学和光子学.
• 激光技术 激光技术 激光技术
• 3D成像系统 3D成像系统

背景情况:

• 传统的激光雷达系统在精度和干扰方面存在局限性.
• 混沌调节的激光雷达提供了反干扰,但需要复杂的组件.
• 半导体激光器对于开发紧且高效的激光雷达至关重要.

研究的目的:

• 开发一个3D随机调制脉冲激光雷达 (RDLI),使用增益开关半导体激光和循环延迟线干扰仪.
• 调查操作参数对脉冲调制和检测性能的影响.
• 为了证明与现有的激光雷达系统相比,RDLI的精度和稳定性更高.

主要方法:

• 通过使用RDLI. homodyning频率转移增益切换脉冲与多个自我延迟生成随机调节的脉冲.
• 通过不同的注入电流和延迟长度,通过实验研究过渡动力学.
• 使用信号噪音比率和范围精度等指标量化检测性能.

主要成果:

• 该RDLI方案实现了0.46毫米的范围精度,比延迟自同质干扰仪 (DSHI) 方案优于1.5倍.
• 确定了用于精度和干扰平衡的最佳操作条件.
• 展示了高质量的3D面部造型,精确到毫米级,显示了对温度变化的稳定性.

结论:

• 开发的3D随机调制脉冲激光雷达 (RDLI) 提供了更高的精度和抗干扰能力.
• 在高质量的3D成像应用中,RDLI系统是可行的.
• 这项技术代表了激光雷达性能在精确测量方面的重大进步.