[发明专利]具有改善的信噪比的LIDAR装置

权利要求书

1.一种光检测和测距LiDAR装置，包括：

光源，被配置为生成光；

光发射器，被配置为向所述LiDAR装置的外部发射由所述光源生成的光；

光接收器，被配置为从所述LiDAR装置的外部接收光；

谐振型光电检测器，被配置为选择性地放大和检测由所述光接收器接收的光之中具有与由所述光源生成的光的波长相同的波长的光；以及

处理器，被配置为控制所述光源和所述谐振型光电检测器，

其中，所述谐振型光电检测器包括：

谐振器；

调相器，设置在所述谐振器上，并且被配置为基于所述处理器的控制来控制沿着所述谐振器行进的光的相位；以及

光检测器，被配置为检测沿着所述谐振器行进的光的强度。

2.根据权利要求1所述的LiDAR装置，其中，所述处理器还被配置为：

在将由所述光源生成的光提供给所述光发射器之前，将所述光提供给所述谐振器；

通过控制所述调相器调整沿着所述谐振器行进的光的相位，使所述谐振器的谐振波长与由所述光源生成的光的波长匹配；以及

在确定所述谐振器的谐振波长之后，将由所述光源生成的光提供给所述光发射器。

3.根据权利要求2所述的LiDAR装置，其中，所述处理器还被配置为：在通过控制所述调相器调整沿着所述谐振器行进的光的相位的同时，当由所述谐振型光电检测器检测到的光的强度达到最大值时，确定所述谐振器的谐振波长与由所述光源生成的光的波长匹配。

4.根据权利要求2所述的LiDAR装置，还包括：温度传感器，被配置为测量所述光源的温度，

其中，所述处理器还被配置为：

基于由所述温度传感器测量的温度，确定由所述光源生成的光的波长，以及

基于由所述光源生成的光的波长的改变超出预定范围，通过控制所述调相器调整沿着所述谐振器行进的光的相位，使所述谐振器的谐振波长与由所述光源生成的光的波长匹配。

5.根据权利要求1所述的LiDAR装置，还包括：

第一波导，设置在所述光源和所述光发射器之间；

第二波导，设置在所述光源和所述谐振器之间；

第三波导，设置在所述光接收器和所述谐振器之间；以及

光开关，被配置为基于所述处理器的控制，将由所述光源生成的光提供给所述第一波导或提供给所述第二波导。

6.根据权利要求5所述的LiDAR装置，还包括：附加光检测器，连接到所述第三波导的端部，所述附加光检测器被配置为测量外部噪声的强度。

7.根据权利要求5所述的LiDAR装置，还包括：所述第一波导上的光耦合器，

其中，所述第二波导的端部延伸到所述光耦合器，并且，通过所述第一波导提供给所述光发射器的光的一部分通过所述光耦合器和所述第二波导被提供给所述谐振器。

8.根据权利要求7所述的LiDAR装置，其中，所述光源包括连续波光源，所述连续波光源被配置为生成连续波光，并且

其中，所述处理器还被配置为：

控制所述光源生成调频光，以及

以调频连续波FMCW方法，提取外部对象的距离信息和所述外部对象的速度信息中的至少一项。

9.根据权利要求1所述的LiDAR装置，其中，所述谐振器包括：第一谐振器和第二谐振器，所述第一谐振器和所述第二谐振器具有不同的光路径长度并且彼此光连接，

其中，所述调相器包括：第一调相器，设置在所述第一谐振器上，并且被配置为基于所述处理器的控制来控制沿着所述第一谐振器行进的光的相位；以及第二调相器，设置在所述第二谐振器上，并且被配置为基于所述处理器的控制来控制沿着所述第二谐振器行进的光的相位，并且

其中，所述光检测器包括：第一光检测器，被配置为检测沿着所述第一谐振器行进的光的强度；以及第二光检测器，被配置为检测沿着所述第二谐振器行进的光的强度。