[实用新型]高精度测速测距激光雷达系统

权利要求书

1、一种高精度测速测距激光雷达系统，包括激光器(1)和望远镜(6)，其特征是在所述的激光器(1)的输出光束的光轴上依次设有线性啁啾调制器(2)、伪随机码调制器(3)和第一耦合器(4)，该第一耦合器(4)的第一输出端与环形器(5)的第一端口相连，该环形器(5)的第二端口的输出方向是望远镜(6)，第一耦合器(4)的第二输出端经声光调制器(7)与相干探测和脉冲压缩装置(9)的第一输入端相连，所述的环形器(5)的第三端口接第二耦合器(8)的输入端，该第二耦合器(8)第一输出端与所述的相干探测和脉冲压缩装置(9)的第二输入端相连，该第二耦合器(8)的第二输出端经单光子探测器(10)和单光子计数器(11)后接具有信号采集、处理、控制、计算和显示功能的计算机(12)，所述的相干探测和脉冲压缩装置(9)的输出端接所述的计算机(12)，一任意波形发生器(14)的三个输出端分别连接所述的线性啁啾调制器(2)、伪随机码调制器(3)和计算机(12)，为所述的线性啁啾调制器(2)提供驱动信号，为所述的伪随机码调制器(3)和计算机(12)提供伪随机码，一声光调制器驱动器(13)为声光调制器(7)和所述的相干探测和脉冲压缩装置(9)提供声光调制器驱动信号。

2、根据权利要求1所述的高精度测速测距激光雷达系统，其特征在于所述的相干探测和脉冲压缩装置(9)由第三耦合器(91)、平衡探测器(92)、90°移相器(93)、第一乘法器(94)、第二乘法器(95)、第一低通滤波器(96)、第二低通滤波器(97)组成，所述的第三耦合器(91)为3dB光耦合器，具有两输入端，两输出端，两输入端分别为本相干探测和脉冲压缩装置(9)的第一输入端和第二输入端，所述的两输出端接所述平衡探测器(92)的两输入端，该平衡探测器(92)输出的电信号和所述的声光调制器驱动器(13)的驱动信号在所述第一乘法器(94)中混合，所述第一乘法器(94)的输出信号经过所述第一低通滤波器(96)后得到信号I；所述的声光调制器驱动器(13)的驱动信号经所述90°移相器(93)移相90°后，与所述平衡探测器(92)输出的电信号在第二乘法器(95)中混合，所述第二乘法器(95)的输出信号经过所述第二低通滤波器(97)后得到信号Q，信号I和信号Q的频谱峰值表达式为f₀＝kt-f_d，其中：k为线性啁啾调制速率，单位为赫兹每秒，f_d为多普勒频率。

3、根据权利要求1所述的高精度测速测距激光雷达系统，其特征在于所述的激光器(1)为单纵模光纤激光器。

4、根据权利要求1所述的高精度测速测距激光雷达系统，其特征在于所述的线性啁啾调制器(2)为铌酸锂强度调制器。

5、根据权利要求1所述的高精度测速测距激光雷达系统，其特征在于所述的所述伪随机码调制器(3)为高速电光调制器。