研究目的
展示一种单片式、亚微秒级电光开关,用于高速、自适应波束转向,应用于自动驾驶和医学成像等领域,能够同时提取目标的距离和轴向速度。
研究成果
该研究表明高速开关网络在自由空间光束扫描应用中的实用性,构建了一个具有速度、??榛?、动态可寻址和单模输出等优势的多像素激光雷达系统。该方法具有可扩展性,并兼容各种相干光调制技术。
研究不足
实验中的信噪比受限于低输出功率,无模糊速度测量范围仅为7.75米/秒。测距精度和间隔较小,设计为简易实验室演示器。角分辨率受限于转向角度范围除以输出通道数量。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用单片电光开关网络实现激光雷达系统的光束扫描。该开关网络通过退火质子交换技术在同成分铌酸锂晶体上制备而成。
2:样本选择与数据来源:
测试目标为具有漫反射表面的旋转滚筒,置于距透镜约4.7米处。
3:7米处。 实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:包括1550纳米低噪声连续波激光器、电光调制器(EOM)、零差探测器及单片1至Nout路铌酸锂开关网络。
4:实验流程与操作步骤:
开关网络以循环方式依次发射和采集各输出通道的光信号,切换速率可达300兆赫兹。系统采用调幅连续波(AMCW)激光雷达实现距离与速度的同步测量。
5:数据分析方法:
通过采样率为2亿次/秒(200MSPS)的零差探测器信号傅里叶频谱提取距离与速度信息。
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