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龙图腾网获悉中山大学申请的专利一种基于正反阶数平面螺旋涡旋光叠加的激光雷达系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116609765B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-26发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310816137.3，技术领域涉及：G01S7/481；该发明授权一种基于正反阶数平面螺旋涡旋光叠加的激光雷达系统是由张彦峰;曾世豪;欧阳佳宁;余晓群;余思远设计研发完成，并于2023-07-04向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于正反阶数平面螺旋涡旋光叠加的激光雷达系统在说明书摘要公布了：本发明属于激光雷达和成像技术领域，具体公开了一种基于正反阶数平面螺旋涡旋光叠加的激光雷达系统，包括连续光激光器、调制器、平面螺旋涡旋光微环发射器、光电探测器阵列、圆锥反射镜、中控电路、回波处理电路、阶数控制电路、相位控制电路。本发明通过激发一对相反阶数平面螺旋涡旋光叠加实现光束成形，通过调节其中一个涡旋光的相位，可以实现360°激光雷达扫描，在此基础上，通过改变叠加的PSOAM光的阶数的绝对值，结合两次扫描的结果，即可以确定360°扫描激光雷达的目标具体位置。

本发明授权一种基于正反阶数平面螺旋涡旋光叠加的激光雷达系统在权利要求书中公布了：1.一种基于正反阶数平面螺旋涡旋光叠加的激光雷达系统，包括连续光激光器、调制器、平面螺旋涡旋光微环发射器、圆锥反射镜、光电探测器阵列、中控电路、回波处理电路、阶数控制电路、相位控制电路；其特征在于： 所述平面螺旋涡旋光微环发射器包括两个下层直波导、设置于其中一个下层直波导上的相移器、设置于两个下层直波导上的上层带光栅微环波导和设置于上层带光栅微环波导上的金属微型加热器； 所述阶数控制电路用于调节加载到金属微型加热器的电压，通过两个下层直波导分别激发出多对阶数相反的平面螺旋涡旋光； 所述相位控制电路用于调节相移器的相位的大小，改变其中一个平面螺旋涡旋光束的相对相位； 所述光电探测器阵列上分为I、II、III、IV四个分区，每个分区分别与回波处理电路相连，且I、II、III、IV区域分别探测角坐标范围为0°～90°、90°～180°、180°～270°、270°～360°目标物体的回波信号； 所述中控电路用于控制调制器，从而调制连续光激光器发射的光信号；控制阶数控制电路通过控制带光栅微环上方的金属微型加热器，使得连续光的波长对应的微环谐振腔中回音壁模式在不同角向阶数m之间切换，从而通过两个下层直波导分别激发出±l阶或±l+1阶叠加的平面螺旋涡旋光，其中l为正整数；同时控制相位控制电路，改变±l阶或±l+1阶的平面螺旋涡旋光叠加时的其中一个平面螺旋涡旋光束的相对相位，以分别实现360°扫描；在每次扫描目标物体时，经过目标物体的漫反射，被光电探测器阵列探测到，光电探测器阵列将探测到的光信号转换为电信号，传递到回波处理电路中，并通过与中控电路加载到调制器上的调制信号对比，判断回波信号相对于发射信号的延时Δt，计算待测的目标物体的距离R＝cΔt2，其中c为光速；最后通过对比两次扫描的结果，确定目标物体所在方位角的两个可能性；进而回波处理电路根据探测到的回波信号的光电探测器阵列所在分区位置，判断回波信号的方位角范围，从而确定目标物体所在的具体方位角坐标。

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