[发明专利]基于时域扫描的全光纤双向锁模飞秒激光测距装置及方法

权利要求书

1.基于时域扫描的全光纤双向锁模飞秒激光测距装置，其特征在于：包括光源、光学测量装置以及数据采集与处理装置；

所述光学测量装置由迈克尔逊干涉单元和脉冲扫描单元；

光源发出的正向脉冲通过迈克尔逊干涉单元分成一束参考光脉冲和一束测量光脉冲；光源发出的反向脉冲通过脉冲扫描单元扫描迈克尔逊干涉单元发出的参考光脉冲和测量光脉冲，产生测距信号；数据采集与处理装置根据测距信号和频率计数器测得的重频值即能够得到待测距离值。

2.如权利要求1所述的基于时域扫描的全光纤双向锁模飞秒激光测距装置，其特征在于：所述脉冲扫描单元包括：第二二分之一波片，第三二分之一波片,第二偏振分光棱镜，第一凸透镜，第二凸透镜，二类匹配倍频晶体和分色镜；迈克尔逊干涉单元产生的参考光脉冲和测量光脉冲的合束光经第三二分之一波片入射到第二偏振分光棱镜，在第二偏振分光棱镜处与光源发出的反向脉冲汇合，得到汇合光束；汇合光束依次经过第一凸透镜、二类匹配倍频晶体、第二凸透镜和分色镜后被数据采集与处理装置采集并处理。

3.如权利要求1所述的基于时域扫描的全光纤双向锁模飞秒激光测距装置，其特征在于：所述光源为自由运转的全光纤双向被动锁模环形飞秒激光器。

4.如权利要求1或2所述的基于时域扫描的全光纤双向锁模飞秒激光测距装置，其特征在于：所述迈克尔逊干涉单元包括：第一二分之一波片、第一偏振分光棱镜、第一四分之一波片、第二四分之一波片、反射镜、扩束镜和角锥反射镜；光源发出的正向脉冲经过第一二分之一波片后，在第一偏振分光棱镜处分成两束偏振垂直的光；经第一四分之一波片后入射到反射镜后被反射，作为参考光脉冲；另一束经过第二四分之一波片和扩束镜扩束，入射到角锥反射镜后被反射，作为测量光脉冲。