[发明专利]一种基于频域编码技术的相干激光雷达

权利要求书

1.一种基于频域编码技术的相干激光雷达，包括：连续光激光器、分束器、N个声光调制器、第一耦合器、光纤放大器、光学收发模块、第二耦合器和平衡光电探测器；N为大于1的自然数；其中，

所述连续光激光器用于输出频率为v₀的连续激光；

所述连续光激光器的输出端与分束器的输入端通过光纤连接；

所述分束器包括N+1个输出端，用于将连续光激光器输出的激光分成N+1路；分束器的其中一个输出端与第二耦合器的一个输入端连接，剩余的每一个输出端分别与一个声光调制器通过光纤连接；

每个声光调制器用于将输入的连续激光调制为脉冲光并改变输入的连接激光的频率；声光调制器输出的激光频率为v₀+v_M，其中，v_M为声光调制器调制产生的频移量；每个声光调制器根据预设的编码规则对入射激光调制产生对应的频移量v_M，且每个声光调制器对应的频移量v_M均不同；

N个声光调制器输出的激光信号经第一耦合器耦合后输出到光纤放大器；

光纤放大器用于对输入的激光放大后输出到光学收发模块；

光学收发模块用于将输入的激光发射到目标物，并接收从目标物返回的回波信号；光学收发模块还用于将接收到的回波信号输出到第二耦合器的另一输入端；第二耦合器的输出端与平衡光电探测器的输入端连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于频域编码技术的相干激光雷达，其特征在于，每个声光调制器根据预设的编码规则产生对应的频移量v_M，包括：根据预设的编码规则使每个声光调制器的频移量v_M为：v_Mi＝v_M0+mΔv_M；其中，i为v_M的下标，代表每个声光调制器的序号；i∈[1,N]，v_M0为预设的基底频移量；Δv_M为预设的动态频移量；m为编码系数，m为整数。

3.根据权利要求1所述的一种基于频域编码技术的相干激光雷达，其特征在于，所述连续光激光器用于输出频率为v₀为1.5微米波段，所述光纤放大器为EDFA。

4.根据权利要求1所述的一种基于频域编码技术的相干激光雷达，其特征在于，所述光学收发模块包括光纤环形器和收发望远镜；所述光纤环形器用于将输入的光信号输出至收发望远镜，并将收发望远镜接收的信号输出至第二耦合器；所述收发望远镜用于将光信号输出到目标物，并接收目标物返回的信号。

5.根据权利要求1所述的一种基于频域编码技术的相干激光雷达，其特征在于，所述光学收发模块包括发射望远镜和接收望远镜；所述发射望远镜用于将输入的光信号输出至目标物；所述接收望远镜用于接收目标物返回的信号，并将接收到的信号输出至第二耦合器。

6.根据权利要求1所述的一种基于频域编码技术的相干激光雷达，其特征在于，还包括数据采集模块，数据采集模块用于采集平衡光电探测器输出的射频信号，并将其转换为数字信号。