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西南技术物理研究所陈孝林获国家专利权

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龙图腾网获悉西南技术物理研究所申请的专利基于光纤分光多视场调频连续波激光雷达测距测速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:CN116148874B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-10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:202211691856.9,技术领域涉及:G01S17/34;该发明授权基于光纤分光多视场调频连续波激光雷达测距测速系统是由陈孝林;杨峰;阳琴;曾诚;徐诗月;杨镇源;高剑波设计研发完成,并于2022-12-28向国家知识产权局提交的专利申请。

基于光纤分光多视场调频连续波激光雷达测距测速系统在说明书摘要公布了:本发明属于激光雷达技术领域,公开了一种基于光纤分光多视场调频连续波激光雷达测距测速系统,窄线宽单频光纤激光器发射出激光后进入电光调制器,波形发生器和微波放大器通过电光调制器对激光载波进行调制,调制光经EDFA放大、分光系统分成N路激光,每路激光经分束器分成一束本振光、一束探测光,探测光经光纤环形器、准直器发射到物体上,目标发射的探测光入射至环形器后与本振光进入耦合器进行相干混频,经平衡探测器接收得到中频信号,经过滤波和采样后进行实时N路并行快速傅里叶变换,使用数据采集卡实现N路距离和速度的同步测量。本发明基于激光雷达多路距离测量可扩大激光雷达视场角和提高激光雷达角分辨率,克服串扰问题。

本发明授权基于光纤分光多视场调频连续波激光雷达测距测速系统在权利要求书中公布了:1.一种基于光纤分光多视场调频连续波激光雷达测距测速系统,其特征在于,包括:窄线宽单频光纤激光器1、任意波形发生器2、微波放大器3、电光调制器4、EDFA放大模块5、1×N光纤分光系统6、1×2光纤分束器7-1~7-N、环形器8-1~8-N、光纤准直器9-1~9-N、2×2光纤耦合器10-1~10-N、平衡探测器11-1~11-N、数据采集模块12、目标物13; 所述窄线宽单频光纤激光器1发出激光,其输出端口连接电光调制器4的光信号输入端口,任意波形发生器2的波形输出端口经过微波放大器3后连接电光调制器4的微波信号输入端口,电光调制器4的光信号输出端口经EDFA放大模块5后连接1×N光纤分光系统6的输入端口,1×N光纤分光系统6的N路输出端口每路独立地与一路光学处理支路连接,N路光学处理支路结构相同,均包括依次连接的光纤分束器、环形器、光纤准直器、2×2光纤耦合器和平衡探测器;在其中一路光学处理支路中,1×N光纤分光系统6的输出端口与1×2光纤分束器7-1的输入端口连接,1×2光纤分束器7-1分束后形成两路输出光,其中一路光作为本振光,另一路作为探测光,探测光与环形器8-1的输入端口1接,环形器8-1的输出端口2与光纤准直器9-1的端口连接后发射到空间中对物体进行探测,经目标物13反射的光由光纤准直器9-1进行接收,接收到的光信号经环形器8-1的输出端口3与1×2光纤分束器7-1分束后的探测光分别与2×2光纤耦合器10-1的两个输入端口相连,2×2光纤耦合器10-1的输出端口与平衡探测器11-1的输入端口连接,平衡探测器11-1的输出端口与数据采集模块12连接; 经IQ电光调制器4后的单边带调制光输出,正一阶边带光强和负一阶边带光强分别为: 式中,为窄线宽单频激光器的输入光强,为激光器的载波频率,为一阶贝塞尔函数,为调制深度与电光调制器的偏置电压和半波电压比有关,为任意波形发生器发出的三角波或锯齿波线性调频信号; 接收到的信号在三角波的上升频段和下降频段分别进行傅里叶变换,得到两个拍频频率f1与f2,将其带入距离和速度公式: 由上式即可根据线性调频连续波激光雷达方式实现对物体的同时测距和测速,式中为线性调频信号的调制周期,为线性调频信号的调制带宽,为激光器的中心波长。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人西南技术物理研究所,其通讯地址为:610041 四川省成都市武侯区人民南路四段七号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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