[发明专利]小型激光雷达系统

摘要

本文描述了一种包含调频激光雷达系统的FM激光雷达系统，所述调频激光雷达系统包含一激光源，其被光耦合至回音壁模式光学谐振器中。来自激光器的光以一种返回反向传播波的形式被耦合回来，其中所述激光器被耦合至所述回音壁模式光学谐振器中，而所述返回反向传播波具有光学谐振器回音壁模式的频率特点。通过光注入，该返回波被用于降低源激光的线宽。对回音壁模式光学谐振器的光学特性的调制导致对受谐振器回音壁模式支持的频率的频率调制，并提供一种方法，用于生产高度线性化和可再生的光学啁啾，所述光学啁啾非常适用于LIDAR系统。本文还描述了如何使用这种FM激光雷达系统以及包含这种FM激光雷达系统的车辆辅助系统的方法。

主权项

激光雷达系统，其特征在于，包括：一种激光光源，其被配置为沿一第一光路传输一第一频率范围，其中所述第一频率范围的特征在于一第一线宽；一个回音壁模式谐振器，其被光耦合至所述激光光源，用以接收激光光源发射的光的，其中回音壁模式谐振器被配置成提供与一第二频率范围相对应的回音壁模式，其中所述第二频率范围比所述第一频率范围更窄，使第二频率范围上的传播波在回音壁模式谐振器内循环，其中至少部分传播波被光耦合到回音壁模式谐振器之外并提供激光光源的注入锁定，以提供一个锁定的激光紧密源；一个换能器，其被耦合至回音壁模式光学谐振器并被配置为改变回音壁模式光学谐振器的光学属性；一个控制器，其在操作上被耦合至所述换能器；一传输组件，其被配置为将被传输的光学啁啾引导至激光雷达系统外；以及一接收器组件，其被配置为接收反射的光学啁啾；以及一个处理器，其被配置为基于反射的啁啾特征来确定相对于LIDAR系统的外部物体的位置。