專利名稱：激光雷達(dá)系統(tǒng)和用于提供線性調(diào)頻電磁輻射的系統(tǒng)和方法
激光雷達(dá)系統(tǒng)和用于提供 線性調(diào)頻電磁輻射的系統(tǒng)和方法相關(guān)申請(qǐng)
例如，典型的測量裝置可以包含頻率調(diào)制的激光雷達(dá)系統(tǒng)。 該系統(tǒng)可以包含發(fā)射電磁輻射光束的激光源?？梢栽谶B續(xù)變化的頻率 或線性調(diào)頻下發(fā)射電磁輻射光束。在一些情況下，線性調(diào)頻可以包括 以周期的方式(例如，鋸齒波形，三角波形，等等)掃描較低頻率與 較高頻率之間的頻率。電磁輻射光束可以被分割成目標(biāo)光束和參考光 束。
常規(guī)的系統(tǒng)通常在運(yùn)行的各個(gè)方面受到限制。例如，這些 常規(guī)的系統(tǒng)不能夠基于目標(biāo)信號(hào)和參考信號(hào)瞬時(shí)地提供距離和/或距 離變化率的信息，或無歧義地確定距離和速度。這些常規(guī)的系統(tǒng)在其 他方面也受到限制。這些限制可以因各種運(yùn)行條件而加重，例如，指 向或離開目標(biāo)干涉儀的目標(biāo)加速度，利用被激勵(lì)的光學(xué)元件(例如，反射鏡或透鏡)以高速度掃描目標(biāo)，或其他的運(yùn)行條件。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中， 一個(gè)線性調(diào)頻速率可以設(shè)置成 等于零。換句話說， 一個(gè)激光源可以發(fā)射恒定頻率的輻射。這能夠使 以恒定頻率發(fā)射的激光源可以有較簡單的設(shè)計(jì)，小的占地面積，較輕 的重量，降低的成本，或可以給整個(gè)系統(tǒng)提供優(yōu)點(diǎn)的其他增強(qiáng)特征。 在這些實(shí)施例中，線性調(diào)頻速率設(shè)置成等于零的激光雷達(dá)段可用于僅 僅確定目標(biāo)的距離變化率。
圖l表示一種用于產(chǎn)生電磁輻射的系統(tǒng)110，其頻率是以基 本線性調(diào)頻的速率被線性調(diào)頻。系統(tǒng)110可以包括輻射源112， 一 個(gè)或多個(gè)光學(xué)元件114 (例如，光學(xué)元件114a-114d )，和頻移器116。 系統(tǒng)110可以提供線性調(diào)頻的電磁輻射到相干的激光雷達(dá)裝置，光鐠 分析裝置，干涉儀，遠(yuǎn)程檢測裝置，或其他裝置。
可以理解，圖示系統(tǒng)210的配置僅僅是為了說明的目的， 在不偏離本發(fā)明范圍的條件下，可以包含各種其他的方案和/或替換。 例如，雖然頻移器116被描述成一衍射個(gè)聲光Bragg單元，但是可以 利用多個(gè)頻移元件實(shí)施。類似地，圖2中的光學(xué)元件114是多個(gè)反射 鏡，但也可以是光纖， 一個(gè)反射鏡，棱鏡，或能夠引導(dǎo)電磁輻射的任 何其他光學(xué)元件。在一些實(shí)施例中，電磁輻射可以從系統(tǒng)210中的頻 移器116以外的點(diǎn)輸出。例如， 一個(gè)光學(xué)元件114可以包含半反射鏡， 它能使從光諧振腔120輸出的輻射用在一個(gè)裝置中。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，來自輻射源112的電磁輻射可 以耦合到光諧振腔120而沒有被光開關(guān)214接收，且當(dāng)光開關(guān)214從 光諧振腔120接收的電磁輻射轉(zhuǎn)儲(chǔ)到光諧振腔120之外時(shí)，輻射源112 可以配置成僅僅提供輻射到光諧振腔120。例如，來自輻射源112的
振腔120，它僅能使從輻射源112發(fā)射的輻射在合適的時(shí)間被耦合到 光諧振腔120。在其他的實(shí)施例中，當(dāng)光開關(guān)214轉(zhuǎn)儲(chǔ)輻射離開光諧 振腔120時(shí)，輻射源112可以僅僅發(fā)射輻射。在一些實(shí)施例中，系統(tǒng)410可以包含目標(biāo)干涉儀422和參 考干涉儀424。目標(biāo)干涉儀422可以接收目標(biāo)光束418，并可以在光
耦合器426中分割目標(biāo)光束。目標(biāo)干涉儀422通常用于產(chǎn)生目標(biāo)信號(hào)， 該目標(biāo)信號(hào)可以取決于目標(biāo)430與目標(biāo)干涉儀422的距離。目標(biāo)干涉
一個(gè)部分428到目標(biāo)430，而目標(biāo)光束418中的另 一個(gè)部分432 #皮引 導(dǎo)到目標(biāo)頻率差模塊434。目標(biāo)光束418中的部分428可以被目標(biāo)430 反射，并可以通過光耦合器426和光纖436傳輸?shù)侥繕?biāo)頻率差模塊 434。基于在光耦合器448中的部分436與432之間的干涉，目標(biāo)頻 率差模塊434可以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于目標(biāo)光束418中的部分436與432之間 拍頻的目標(biāo)信號(hào)，拍頻的產(chǎn)生是由于它們之間的程長差。圖5表示采用兩個(gè)或多個(gè)激光雷達(dá)段的一個(gè)典型實(shí)施例激 光雷達(dá)系統(tǒng)510，其中每個(gè)雷達(dá)段發(fā)射目標(biāo)光束到一個(gè)目標(biāo)。例如， 第一激光雷達(dá)段574發(fā)射第一 目標(biāo)光束512和第二激光雷達(dá)段576發(fā)
射第二目標(biāo)光束514到一個(gè)目標(biāo)516。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，笫 一目標(biāo)光束512和第二目標(biāo)光束514可以被線性調(diào)頻以建立雙重線性 調(diào)頻系統(tǒng)。按照本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例，第一激光雷達(dá)段574可以包含 激光源控制器536，第一激光源518，第一光耦合器522，第一光束延 遲器544，第一本地振蕩器光耦合器530，和/或其他的部件。第二激 光雷達(dá)段576可以包含激光源控制器538，第二激光源520，第二光 耦合器524,第二光束延遲器550,第二本地振蕩器光耦合器532，和 /或其他的部件。例如，從Metric VisionTM公司得到的激光雷達(dá)段574 和576的每段中一些或所有部件可以作為相干激光雷達(dá)系統(tǒng)。Metric VisionTM公司的相干激光雷達(dá)系統(tǒng)可以給激光雷達(dá)系統(tǒng)510在確定目 標(biāo)516的距離和距離變化率時(shí)提供各種優(yōu)點(diǎn)，例如，增強(qiáng)的線性功能， 增強(qiáng)的相位漂移校正，和其他的優(yōu)點(diǎn)。
061按照本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例，第一激光源518和第二激光源 520中的一個(gè)或兩個(gè)激光源可以包含以上描述的系統(tǒng)210。通過增大 激光雷達(dá)系統(tǒng)510所用電磁輻射的相干長度，在第一激光源518和第 二激光源520中提供的系統(tǒng)210可以增強(qiáng)激光雷達(dá)系統(tǒng)510確定距離 和/或距離變化率信息的運(yùn)行特征。例如，增大電磁輻射的相干長度可 以增強(qiáng)激光雷達(dá)系統(tǒng)510的距離，速度，準(zhǔn)確性，和/或其他的特征。 然而，應(yīng)當(dāng)理解，在其他的實(shí)施例中，激光源518和520中的任何一 個(gè)光源都沒有包含以上描述的系統(tǒng)210。雖然這些實(shí)施例可能沒有包 含系統(tǒng)210提供的(以上列舉的)附加增強(qiáng)特征，激光雷達(dá)系統(tǒng)510 仍然可以具有一些或所有涉及兩個(gè)或多個(gè)單獨(dú)的并置激光雷達(dá)段的 上述優(yōu)點(diǎn)，和/或其他的優(yōu)點(diǎn)。
062在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，第一目標(biāo)光束512和第二目標(biāo) 光束514可以被目標(biāo)516反射回到激光雷達(dá)系統(tǒng)510。激光雷達(dá)系統(tǒng) 510可以接收第一目標(biāo)光束512和第二目標(biāo)光束514,并至少可以確 定目標(biāo)516與激光雷達(dá)系統(tǒng)510的距離和目標(biāo)516的距離變化率中的 二者之一。因?yàn)榈谝槐镜卣袷幤鞴馐?42和第二本地振蕩器光束548 可以與不同的目標(biāo)光束進(jìn)行組合，或與相同目標(biāo)光束(例如，反射的 目標(biāo)光束556)的不同部分進(jìn)行組合，第一組合目標(biāo)光束562和第二 組合目標(biāo)光束564可以代表這樣的光信號(hào)，在最后的處理之前，它們 出現(xiàn)在兩個(gè)分開的，但重合的單個(gè)激光源頻率調(diào)制的激光雷達(dá)系統(tǒng) 中。例如，激光源控制器536，第一激光源518，第一光耦合器522, 第一光束延遲器544，和第一本地振蕩器光耦合器530可以被看成是' 第一激光雷達(dá)段574，激光雷達(dá)段574可以產(chǎn)生與第二組合目標(biāo)光束 564分開的第一組合目標(biāo)光束562，而第二組合目標(biāo)光束564可以由 第二激光雷達(dá)段576產(chǎn)生。第二激光雷達(dá)段576可以包含激光源控制 器538，第二激光源520，第二光耦合器524，第二光束延遲器550， 和第二本地振蕩器光耦合器532。
在一些實(shí)施例中，激光雷達(dá)系統(tǒng)510可以包含處理器534。 處理器534可以包含檢測模塊566,混合模塊568,處理模塊570，和 /或其他的模塊。這些模塊可以利用硬件(包含光學(xué)和檢測元件)，軟 件，固件，或硬件，軟件和/或固件的組合實(shí)現(xiàn)。處理器534可以接收 第一組合目標(biāo)光束562和第二組合目標(biāo)光束564?；诘谝唤M合目標(biāo) 光束562和第二組合目標(biāo)光束564，處理器534可以產(chǎn)生距離信號(hào)和 距離變化率信號(hào)?；诰嚯x信號(hào)和距離變化率信號(hào)，可以無歧義地確 定目標(biāo)516的距離和距離變化率。
第二檢測器612可以接收第二組合目標(biāo)光束564，并可以產(chǎn) 生對(duì)應(yīng)于第二組合目標(biāo)光束564的第二模擬信號(hào)。第二模擬信號(hào)可以 被第二轉(zhuǎn)換器620轉(zhuǎn)換成第二數(shù)字信號(hào)。處理器534可以包含第二頻 率數(shù)據(jù)模塊622，該數(shù)據(jù)模塊622可以確定對(duì)應(yīng)于第二數(shù)字信號(hào)中一 個(gè)或多個(gè)頻率分量的第二組頻率數(shù)據(jù)。在一些情況下，在第二平均模 塊624中可以對(duì)第二數(shù)字信號(hào)取平均。在這種情況下，可以發(fā)射平均 的第二數(shù)字信號(hào)到第二頻率數(shù)據(jù)模塊622。
圖7表示按照本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的處理器534。處理器 534可以包含分別接收第一組合目標(biāo)光束562的第一檢測器710和第 二組合目標(biāo)光束564的第二檢測器712。第一檢測器710和第一檢測 器712可以分別產(chǎn)生與第一組合目標(biāo)光束562相關(guān)的第一模擬信號(hào)和
與第二組合目標(biāo)光束564相關(guān)的第二模擬信號(hào)。處理器534可以按照 電子方式混合第一組合目標(biāo)光束562和第二組合目標(biāo)光束564，用于 產(chǎn)生距離信號(hào)和距離變化率信號(hào)。例如，處理器534可以包含調(diào)制器 714。調(diào)制器714可以把第一檢測器710產(chǎn)生的第一模擬信號(hào)與第二 檢測器712產(chǎn)生的第二模擬信號(hào)相乘以建立組合的模擬信號(hào)。在這些 實(shí)施例中，處理器534可以包含接收組合模擬信號(hào)的第一濾波器716 和第二濾波器718。第一濾波器716可以濾波組合的模擬信號(hào)以產(chǎn)生 第一濾過的信號(hào)。在一些情況下，第一濾波器716可以包含低通濾波 器。第一濾過的信號(hào)可以被第一轉(zhuǎn)換器720轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生距離變化率信 號(hào)。第二濾波器718可以濾波組合的模擬信號(hào)以產(chǎn)生第二濾過的信號(hào)。 例如，第二濾波器718可以包含高通濾波器。第二濾過的信號(hào)可以被 第二轉(zhuǎn)換器722轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生距離信號(hào)。[086圖8表示按照本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的處理器534。處理器 534可以按照光學(xué)方式混合第一組合目標(biāo)光束562和第二組合目標(biāo)光 束564，用于產(chǎn)生距離信號(hào)和距離變化率信號(hào)。例如，處理器534可 以包含檢測器810，該檢測器用于接收第一組合目標(biāo)光束562和第二 組合目標(biāo)光束564，并基于這種檢測產(chǎn)生組合模擬信號(hào)。在這些實(shí)施 例中，處理器534可以包含用于接收組合模擬信號(hào)的第一濾波器812 和第二濾波器814。第一濾波器812可以濾波組合模擬信號(hào)以產(chǎn)生第 一濾過的信號(hào)。第一濾波器812可以包含低通濾波器。第一濾過的信 號(hào)可以被第一轉(zhuǎn)換器816轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生距離變化率信號(hào)。第二濾波器814 可以濾波組合模擬信號(hào)以產(chǎn)生第二濾過的信號(hào)。第二濾波器814可以 包含高通濾波器。第二濾過的信號(hào)可以被第二轉(zhuǎn)換器818轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生 距離信號(hào)。雖然此處描述的本發(fā)明涉及各個(gè)實(shí)施例，專業(yè)人員應(yīng)當(dāng)明白，本 發(fā)明不受這些實(shí)施例的限制，而是僅受以下權(quán)利要求書范圍的限制。
權(quán)利要求
1.一種用于可控地線性調(diào)頻來自輻射源的電磁輻射的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括至少一個(gè)光學(xué)元件，形成光諧振腔；設(shè)置在光諧振腔內(nèi)的頻移器，其中頻移器從光諧振腔中接收電磁輻射，并把接收的電磁輻射的頻移部分輸出回到光諧振腔；和設(shè)置在光諧振腔內(nèi)的光開關(guān)，光開關(guān)從光諧振腔中接收電磁輻射，并可控地轉(zhuǎn)儲(chǔ)離開光諧振腔的接收的電磁輻射或把接收的電磁輻射返回到光諧振腔。
2. 按照權(quán)利要求l的系統(tǒng)，其中光開關(guān)從輻射源中接收電磁輻 射，并可控地轉(zhuǎn)儲(chǔ)離開光諧振腔的從輻射源中接收的電磁輻射或引導(dǎo) 從輻射源中接收的電磁輻射進(jìn)入光諧振腔。
3. 按照權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其中當(dāng)光開關(guān)把從光諧振腔中接收 的電磁輻射返回到光諧振腔時(shí)，光開關(guān)轉(zhuǎn)儲(chǔ)從輻射源中接收的電磁輻 射。
4. 按照權(quán)利要求l的系統(tǒng)，還包括光放大器。
5. 按照權(quán)利要求4的系統(tǒng)，其中光放大器有足夠大的增益，可 以克服光諧振腔的 一種或多種諧振腔損耗。
6. 按照權(quán)利要求l的系統(tǒng)，其中在光諧振腔內(nèi)的部分電磁輻射 是從光諧振腔中輸出到 一個(gè)裝置。
7. 按照權(quán)利要求6的系統(tǒng)，其中在光諧振腔內(nèi)從光諧振腔中輸 出的部分電磁輻射是從頻移器輸出到該裝置。
8. 按照權(quán)利要求7的系統(tǒng)，其中頻移器從光諧振腔中接收電磁 輻射，并衍射接收的電磁輻射，因此，從光諧振腔中輸出的部分電磁 輻射是被頻移器衍射的零級(jí)電磁輻射。
9. 按照權(quán)利要求l的系統(tǒng)，其中頻移器從光諧振腔中接收電磁 輻射，并衍射接收的電磁輻，因此，輸出回到光諧振腔的接收的電磁 輻射的頻移部分是被頻移器衍射的一級(jí)電磁輻射。
10. 按照權(quán)利要求l的系統(tǒng)，其中光諧振腔包括環(huán)形腔。
11. 按照權(quán)利要求l的系統(tǒng)，其中該至少一個(gè)光學(xué)元件包括反 射鏡，透鏡，棱鏡，或光纖至少之一。
12. 按照權(quán)利要求l的系統(tǒng)，其中光開關(guān)是在基本等于光諧振
13. 按照權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中頻移器包括聲光Bragg單元。
14. 一種用于可控地線性調(diào)頻電磁輻射的方法，該方法包括 制成光諧振腔；在初始頻率下引入電磁輻射到光諧振腔中； 輻射頻^; 一 ， 、 < -<- ,、 '開啟光開關(guān)以轉(zhuǎn)儲(chǔ)在光諧振腔內(nèi)存儲(chǔ)的部分電磁輻射到光諧振 腔外；和在初始頻率下引入電磁輻射到光諧振腔中。
15. 按照權(quán)利要求14的方法，還包括放大光諧振腔內(nèi)的電 磁輻射。
16. 按照權(quán)利要求14的方法，還包括輸出光諧振腔內(nèi)的部 分電磁輻射到一個(gè)裝置。
17. 按照權(quán)利要求14的方法，其中偏移光諧振腔內(nèi)的電磁輻 射頻率的步驟包括衍射光諧振腔內(nèi)的電磁輻射。
18. 按照權(quán)利要求14的方法，其中光諧振腔包括環(huán)形腔。
19. 按照權(quán)利要求14的方法，其中開啟光開關(guān)以轉(zhuǎn)儲(chǔ)部分電 磁輻射的步驟和在初始頻率下引入電磁輻射到光諧振腔中的步驟是 同時(shí)完成的。
20. —種激光雷達(dá)系統(tǒng)，包括 第一相干激光雷達(dá)段，包含產(chǎn)生第一激光束的激光源，干涉儀，把第一激光束分割成第一目標(biāo)光束和第一本地振蕩 器光束，并從第一目標(biāo)光束的第一反射部分和第一本地振蕩器光束中產(chǎn)生第一組合目標(biāo)光束；第二相千激光雷達(dá)段，包含產(chǎn)生第二激光束的激光源，干涉儀，把第二激光束分割成第二目標(biāo)光束和笫二本地振蕩 器光束，第二目標(biāo)光束是與第一 目標(biāo)光束的在相同位置入射到目標(biāo) 上，并且從第二目標(biāo)光束的反射部分和笫二本地振蕩器光束中產(chǎn)生第 二組合目標(biāo)光束；和處理器，用于從第一組合目標(biāo)光束和第二組合目標(biāo)光束中無歧義 地確定目標(biāo)距離和目標(biāo)距離變化率。
21. 按照權(quán)利要求20的系統(tǒng)，其中第一線性調(diào)頻速率與第二 線性調(diào)頻速率有相反的方向。
22. 按照權(quán)利要求20的系統(tǒng)，還包括組合器，在發(fā)射之前用于從第一 目標(biāo)光束和笫二目標(biāo)光束中產(chǎn)生 組合的目標(biāo)光束；和輸入/輸出端口，引導(dǎo)組合的目標(biāo)光束到目標(biāo)，并接收從該目標(biāo) 上反射的電磁輻射以形成部分的共同光程。
23. 按照權(quán)利要求22的系統(tǒng)，其中在輸入/輸出端口上有環(huán)行 器，光耦合器，和光纖中的一個(gè)或多個(gè)。
24. 按照權(quán)利要求22的系統(tǒng)，其中在共同光程上包含掃描元 件，它能使第一目標(biāo)光束和第二目標(biāo)光束掃描經(jīng)過該目標(biāo)。
25. 按照權(quán)利要求22的系統(tǒng)，其中第一激光源和第二激光源 有基本相同的光頻。
26. 按照權(quán)利要求20的系統(tǒng)，其中處理器按照電子方式混合 與第一組合目標(biāo)光束相關(guān)的第一拍信號(hào)和與第二組合目標(biāo)光束相關(guān) 的第二拍信號(hào)。
27. 按照權(quán)利要求20的系統(tǒng)，其中笫一本地振蕩器光束被分 割成多個(gè)第一本地振蕩器光束，而第二本地振蕩器光束被分割成多個(gè) 第二本地振蕩器光束，且多個(gè)第一本地振蕩器光束和多個(gè)第二本地振蕩器光束被延遲不同的延遲時(shí)間，可以確保目標(biāo)的距離落在一組距離 內(nèi)，系統(tǒng)在該組距離內(nèi)確定的距離和距離變化率是準(zhǔn)確的。
28. 按照權(quán)利要求20的系統(tǒng)，其中第一激光源和第二激光源 中的至少一個(gè)激光源包括形成光學(xué)諧振腔的一個(gè)或多個(gè)光學(xué)元件，電磁輻射循環(huán)通過該光 學(xué)諧振腔；和頻移裝置，用于加頻移到循環(huán)通過光學(xué)諧振腔的電磁輻射。
29. 按照權(quán)利要求28的系統(tǒng)，其中頻移裝置加恒定的頻移到 循環(huán)通過光學(xué)諧振腔的電磁輻射。
30. 按照權(quán)利要求28的系統(tǒng)，其中頻移裝置是聲光Bragg單元。
31. 按照權(quán)利要求20的系統(tǒng)，其中第一激光源和第二激光源 中的至少一個(gè)激光源是周期性和自動(dòng)地被線性化。
32. 按照權(quán)利要求31的系統(tǒng)，其中第一激光源和第二激光源 中的至少一個(gè)激光源是在每個(gè)線性調(diào)頻一次被自動(dòng)地線性化。
33， 按照權(quán)利要求20的系統(tǒng)，其中第一目標(biāo)光束和第二目標(biāo) 光束被聚焦到共同的測量點(diǎn)。
34. —種激光雷達(dá)系統(tǒng)，包括 第一相干激光雷達(dá)段，包含激光源，以第一線性調(diào)頻速率產(chǎn)生第一激光束， 干涉儀，把第一激光束分割成第一目標(biāo)光束和第一本地振 蕩器光束，并從第一目標(biāo)光束的第一反射部分和第一本地振蕩器光束 中產(chǎn)生第一組合目標(biāo)光束；第二相干激光雷達(dá)段，包含激光源，以固定的頻率產(chǎn)生第二激光束，干涉儀，把第二激光束分割成第二目標(biāo)光束和第二本地振 蕩器光束，第二目標(biāo)光束與第 一 目標(biāo)光束在相同位置入射到目標(biāo)上， 并從第二目標(biāo)光束的第二反射部分和第二本地振蕩器光束中產(chǎn)生第 二組合目標(biāo)光束；和 處理器，用于從第一組合目標(biāo)光束和第二組合目標(biāo)光束中無歧義 地確定目標(biāo)的距離和距離變化率。
35. 按照權(quán)利要求34的系統(tǒng)，其中第二激光雷達(dá)段還包舍頻 移裝置，可以提供頻移到第二本地振蕩器光束。
36. 按照權(quán)利要求34的系統(tǒng)，還包括組合器，在發(fā)射之前從第一 目標(biāo)光束和第二目標(biāo)光束中產(chǎn)生組合 的目標(biāo)光束；和輸入/輸出端口，用于引導(dǎo)組合的目標(biāo)光束到目標(biāo)，并接收從該 目標(biāo)反射的電磁輻射以形成部分的共同光程。
37. 按照權(quán)利要求36的系統(tǒng)，其中在輸入/輸出端口上有環(huán)行 器，光耦合器，和光纖中的一個(gè)或多個(gè)。
38. 按照權(quán)利要求36的系統(tǒng)，還包括包含在組合光程上的 掃描元件，它從輸入/輸出端口上接收組合目標(biāo)光束，并掃描第一目標(biāo) 光束和第二目標(biāo)光束經(jīng)過該目標(biāo)。
39. 按照權(quán)利要求36的系統(tǒng)，其中第一激光源和第二激光源 有基本相同的光頻。
40. 按照權(quán)利要求34的系統(tǒng)，其中第一本地振蕩器光束被分 割成多個(gè)第 一本地振蕩器光束，和第二本地振蕩器光束被分割成多個(gè) 第二本地振蕩器光束，而多個(gè)第一本地振蕩器光束和多個(gè)第二本地振 蕩器光束被延遲不同的延遲時(shí)間，以確保目標(biāo)的距離落在一組距離 內(nèi)，系統(tǒng)在該組距離內(nèi)確定的距離和距離變化率是準(zhǔn)確的。
41. 按照權(quán)利要求34的系統(tǒng)，其中第一激光源包括 一個(gè)或多個(gè)光學(xué)元件，形成光學(xué)諧振腔，電磁輻射循環(huán)通過該光學(xué)諧振腔；和頻移裝置，用于加頻移到循環(huán)通過光學(xué)諧振腔的電磁輻射。
42. 按照權(quán)利要求41的系統(tǒng)，其中頻移裝置加恒定的頻移到 循環(huán)通過光學(xué)諧振腔的電磁輻射。
43. 按照權(quán)利要求41的系統(tǒng)，其中頻移裝置是聲光Bragg單元o
44. 按照權(quán)利要求34的系統(tǒng), 動(dòng)地被線性化。
45. 按照權(quán)利要求44的系統(tǒng), 頻一次被周期性地線性化。
46. 按照權(quán)利要求34的系統(tǒng)， 光束被聚焦到共同的測量點(diǎn)。其中第一激光源是周期性和自其中第一激光源是每個(gè)線性調(diào) 其中第一目標(biāo)光束和第二目標(biāo)
全文摘要
一種用于可控地線性調(diào)頻輻射源的電磁輻射的系統(tǒng)和方法包含光諧振腔裝置。光諧振腔裝置能夠使產(chǎn)生的電磁輻射有基本線性的線性調(diào)頻速率和可配置的周期。通過有選擇地注入電磁輻射到光諧振腔中，可以產(chǎn)生有單諧振模的電磁輻射，該諧振模是在基本線性的線性調(diào)頻速率下發(fā)生頻移。產(chǎn)生單諧振模的電磁輻射可以增大該電磁輻射的相干長度，在各種應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)電磁輻射時(shí)，增大相干長度是有利的。例如，光諧振腔裝置產(chǎn)生的電磁輻射可以提高激光雷達(dá)系統(tǒng)的距離，速度，準(zhǔn)確性，和/或其他的特征。
文檔編號(hào)G01B9/02GK101166947SQ200680011582
公開日2008年4月23日 申請(qǐng)日期2006年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月14日
發(fā)明者理查德·塞巴斯蒂安, 肯達(dá)爾·貝爾斯利 申請(qǐng)人:數(shù)字信號(hào)公司