[发明专利]用于同时距离-多普勒感测的双波长激光器芯片级激光雷达

权利要求书

1.一种芯片级激光雷达系统，所述芯片级激光雷达系统包括：

第一光源，所述第一光源配置为输出作为第一信号的频率调制连续波信号；

第二光源，所述第二光源配置为输出作为第二信号的连续波信号；

传输光束耦合器，所述传输光束耦合器配置为提供用于传输的输出信号，所述输出信号包括所述第一信号的一部分和所述第二信号的一部分；

接收光束耦合器，所述接收光束耦合器配置为获取由于目标对所述输出信号的反射引起的接收信号；

第一组光电探测器，所述第一组光电探测器配置为分别地从第一组组合信号获取第一组电流，所述第一组组合信号中的每一个包括所述接收信号的第一部分；

第二组光电探测器，所述第二组光电探测器配置为分别地从第二组组合信号获取第二组电流，所述第二组组合信号中的每一个包括所述接收信号的第二部分；以及

处理器，所述处理器配置为从所述第二组电流获取关于所述目标的多普勒信息并且从所述第一组电流和所述第二组电流获取关于所述目标的距离信息。

2.根据权利要求1所述的激光雷达系统，其中，所述第二信号处于频率f_D下，并且所述激光雷达系统进一步包括调制器和滤光器以便产生频率为f_m+f_D的偏移信号。

3.根据权利要求2所述的激光雷达系统，其中，所述调制器是马赫-曾德尔调制器。

4.根据权利要求2所述的激光雷达系统，其中，所述偏移信号与所述接收信号的所述第二部分进行组合以便产生所述第二组组合信号。

5.根据权利要求1所述的激光雷达系统，其中，所述第二信号处于两个不同的光频f_D1和f_D2下，并且所述第二组电流指示频移f_D2-f_D1以确定所述目标相对于所述激光雷达系统的方向。

6.根据权利要求1所述的激光雷达系统，其中，所述激光雷达系统处于车辆中。

7.一种用于制作芯片级激光雷达系统的方法，所述方法包括：

形成用于输出作为第一信号的频率调制连续波信号的第一光源；

形成用于输出作为第二信号的连续波信号的第二光源；

设置传输光束耦合器以便提供用于传输的输出信号，所述输出信号包括所述第一信号的一部分和所述第二信号的一部分；

设置接收光束耦合器以便获取由于目标对所述输出信号的反射引起的接收信号；

形成第一组光电探测器以便分别地从第一组组合信号获取第一组电流，所述第一组组合信号中的每一个包括所述接收信号的第一部分；

形成第二组光电探测器以便分别地从第二组组合信号获取第二组电流，所述第二组组合信号中的每一个包括所述接收信号的第二部分；以及

将处理器配置为从所述第二组电流获取关于所述目标的多普勒信息并且从所述第一组电流和所述第二组电流获取关于所述目标的距离信息。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，形成所述第二光源包括：输出处于频率f_D下的所述第二信号，并且所述方法进一步包括：设置调制器和滤光器以便产生频率为f_m+f_D的偏移信号，所述方法进一步包括：将所述偏移信号与所述接收信号的所述第二部分组合起来以便产生所述第二组组合信号，输出处于两个不同的光频f_D1和f_D2下的所述第二信号，以及获取所述第二组电流，所述第二组电流指示频移f_D2-f_D1以确定所述目标相对于所述激光雷达系统的方向。