上海交通大学吴侃获国家专利权
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龙图腾网获悉上海交通大学申请的专利脉冲压缩双光梳调频连续波激光测距装置及测距方法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:CN119738830B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-24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:202411990299.X,技术领域涉及:G01S17/34;该发明授权脉冲压缩双光梳调频连续波激光测距装置及测距方法是由吴侃;陈建平设计研发完成,并于2024-12-31向国家知识产权局提交的专利申请。
本脉冲压缩双光梳调频连续波激光测距装置及测距方法在说明书摘要公布了:一种脉冲压缩双光梳调频连续波激光测距装置及方法,装置包括FMCW光源、分束器、探测光通道、参考光通道、合束器以及处理模块,FMCW光源输出扫频带宽B、扫频周期2T的双向线性扫频激光,经分束器分为探测光和参考光。探测光通道,产生梳齿间隔为fR的第一光梳,参考光通道,产生梳齿间隔为fR+ΔfR的第二光梳,两路信号经合束器合束后输入至光电探测器,产生拍频信号,处理模块对拍频信号进行后端数据处理,利用双光梳的相参性实现时域信号拼接,提升测距精度。本发明利用脉冲压缩技术减小探测光脉冲的占空比,提高测距分辨率;同时,通过双光梳技术产生拍频信号,利用不同梳齿间的相参性实现时域信号拼接,等效提升扫频带宽,进一步提高测距精度。
本发明授权脉冲压缩双光梳调频连续波激光测距装置及测距方法在权利要求书中公布了:1.一种脉冲压缩双光梳调频连续波激光测距装置,其特征在于,包括: FMCW光源,用于输出扫频带宽B、扫频周期2T的双向线性扫频激光; 分束器,用于接收所述FMCW光源并将其分束为探测光和参考光; 探测光通道,包括沿探测光传输方向依次设置的第一光梳生成器、脉冲压缩器、被测目标和脉冲展宽器;其中,所述第一光梳生成器用于产生梳齿间隔fR的第一光梳,所述第一光梳的每个梳齿同步扫频;所述脉冲压缩器作为色散器件,用于补偿所述第一光梳的线性时域频率啁啾,并将时域信号压缩成脉冲;所述脉冲展宽器作为与脉冲压缩器色散量绝对值相等但符号相反的色散器件,用于将接收到的回波脉冲信号还原成时域连续信号; 参考光通道,包括沿参考光传输方向依次设置第二光梳生成器和滤波器,其中,所述第二光梳生成器用于产生梳齿间隔fR+ΔfR的第二光梳,ΔfR为双光梳间的重频差;所述滤波器用于滤除所述第二光梳中心波长一侧的光谱滤除; 合束器,用于将所述探测光通道和参考光通道的两路信号合束,并输入光电探测器,以产生拍频信号; 处理模块,用于对所述拍频信号进行后端数据处理,利用不同梳齿产生的拍频信号之间的相参性,实现时域信号拼接,等效提升扫频带宽,进而提升测距精度; 所述第一光梳生成器和第二光梳生成器通过级联强度调制器和相位调制器,并施加微波调制信号来产生所需重频的光频梳;产生的光频梳具有平方时域相位,即线性时域频率啁啾; 所述脉冲压缩器将时域信号压缩成的脉冲占空比等于频域上的梳齿间距除以谱宽。
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