[发明专利]激光雷达光源及其重复频率切换方法

权利要求书

1.一种激光雷达光源，其特征在于，包括：

脉冲信号发射系统，用于发射不同重复频率的脉冲信号光；

泵浦系统，用于放大所述脉冲信号发射系统发出的脉冲信号光，以产生放大的脉冲信号光；

控制信号发射系统，用于发射控制信号光，以消耗所述泵浦系统的部分泵浦光功率，所述脉冲信号发射系统发射的脉冲信号光，与所述控制信号发射系统发射的控制信号光的偏振方向相互垂直；

中央控制系统，分别与所述脉冲信号发射系统、所述泵浦系统及所述控制信号发射系统电性连接，所述中央控制系统用于：

控制所述脉冲信号光切换不同重复频率的脉冲信号光；

控制所述泵浦系统发射泵浦光；以及

控制所述控制信号发射系统发射控制信号光。

2.如权利要求1所述的激光雷达光源，其特征在于，所述中央控制系统还用于：在控制所述脉冲信号发射系统升高重复频率之前，控制所述泵浦系统升高泵浦光功率，并控制所述控制信号发射系统发射控制信号光。

3.如权利要求2所述的激光雷达光源，其特征在于，所述中央控制系统还用于：在所述泵浦系统的泵浦光功率升高至预设值后，关闭所述控制信号发射系统。

4.如权利要求1所述的激光雷达光源，其特征在于，所述中央控制系统还用于：在控制所述脉冲信号发射系统降低重复频率之后，控制所述泵浦系统降低泵浦光功率，并控制所述控制信号发射系统发射控制信号光。

5.如权利要求4所述的激光雷达光源，其特征在于，所述中央控制系统还用于：在所述泵浦系统的泵浦光功率降低至预设值后，关闭所述控制信号发射系统。

6.如权利要求1-5任一项所述的激光雷达光源，其特征在于，所述脉冲信号发射系统在其发射方向上设有：脉冲信号光源、第一偏振分光棱镜、第一准直器、保偏增益光纤、第二准直器，所述脉冲信号光源用于向所述第一偏振分光棱镜发射不同重复频率的脉冲信号光，所述脉冲信号光先后穿过所述第一偏振分光棱镜、所述第一准直器、所述保偏增益光纤及所述第二准直器；

所述泵浦系统包括第一保偏合束器和第一泵浦光源，所述第一泵浦光源用于向所述第一保偏合束器发射泵浦光，所述第一保偏合束器用于将所述泵浦光耦合至所述保偏增益光纤；

所述控制信号发射系统包括控制光源和第二偏振分光棱镜，所述控制光源用于向所述第一偏振分光棱镜发射控制信号光，所述控制信号光经过所述第一偏振分光棱镜反射后，先后穿过所述第一准直器、所述保偏增益光纤及所述第二准直器，所述第二偏振分光棱镜用于将穿过所述第二准直器后的脉冲信号光和控制信号光分离。

7.如权利要求6所述的激光雷达光源，其特征在于，所述脉冲信号发射系统还包括：第一法拉第旋转器和第一半波片，所述第一法拉第旋转器和所述第一半波片设于所述脉冲信号光源和所述第一偏振分光棱镜之间；

所述控制信号发射系统还包括：第二法拉第旋转器和第二半波片，所述第二法拉第旋转器和所述第二半波片设于所述控制光源和所述第一偏振分光棱镜之间。

8.如权利要求6所述的激光雷达光源，其特征在于，当所述第一泵浦光源向所述第一保偏合束器发射的泵浦光与所述脉冲信号光传播方向相反时，所述第一保偏合束器设于所述第一准直器和所述第二准直器之间，所述保偏增益光纤设于所述第一准直器和所述第一保偏合束器之间；

当所述第一泵浦光源向所述第一保偏合束器发射的泵浦光与所述脉冲信号光传播方向相同时，所述第一保偏合束器设于所述第一准直器和所述第二准直器之间，所述保偏增益光纤设于所述第一保偏合束器和所述第二准直器之间。

9.如权利要求8所述的激光雷达光源，其特征在于，所述泵浦系统还包括第二泵浦光源和第二保偏合束器，所述第二保偏合束器用于将所述第二泵浦光源发射的泵浦光耦合至所述保偏增益光纤，所述第一保偏合束器和所述第二保偏合束器分别设于所述保偏增益光纤的两侧。