申请/专利权人：中国科学院西安光学精密机械研究所

申请日：2022-01-04

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN114488174B

主分类号：G01S17/10

分类号：G01S17/10;G01S7/4865

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2022.05.31#实质审查的生效;2022.05.13#公开

摘要：本发明涉及一种光子计数激光雷达测距，具体涉及基于双通道单光子探测和二维互相关的测距系统和方法，解决现有光子计数激光雷达系统无法在低信噪比下，高效率获取测量待测目标距离信息的技术问题；该系统包括脉冲激光发射单元、双通道单光子探测单元、双通道时间间隔测量单元以及二维互相关距离估计器；脉冲激光发射单元用于将出射的光脉冲入射至待测目标，双通道单光子探测单元包括光接收组件和两个探测器；双通道时间间隔测量单元的两个输出端分别与二维互相关距离估计器的两个输入端连接；二维互相关距离估计器的另一输入端用于采集系统仪器响应函数组，其输出端用于输出距离估计值，实现光子计数在低信噪比下待测目标距离的高效率测量。

主权项：1.一种基于双通道单光子探测和二维互相关的测距系统，其特征在于：包括脉冲激光发射单元1、双通道单光子探测单元2、双通道时间间隔测量单元3以及二维互相关距离估计器4；所述脉冲激光发射单元1用于将出射的光脉冲入射至待测目标5，其计时输出端与双通道时间间隔测量单元3的一个计时输入端连接；所述双通道单光子探测单元2位于待测目标5的反射光路上，用于探测待测目标5反射的光脉冲；所述双通道单光子探测单元2包括光接收组件和两个探测器，所述探测器设置在光接收组件的出射光路上，用于探测光接收组件的光信号，两个探测器输出端分别与双通道时间间隔测量单元3的另外两个计时输入端连接；所述探测器为单光子探测器；所述双通道时间间隔测量单元3的两个输出端分别与二维互相关距离估计器4的两个输入端连接；所述二维互相关距离估计器4的另一输入端用于采集系统仪器响应函数组，其输出端用于输出距离估计值；所述光接收组件包括沿光路依次设置的一个接收物镜和一个窄带滤波片，所述接收物镜位于待测目标5的反射光路上，且平行于脉冲激光发射单元1的出射激光设置，所述窄带滤波片设置在接收物镜之后的光路上，其出射光对应探测器的光信号输入端；所述脉冲激光发射单元1包括亚纳秒脉冲激光器和激光扩束器，所述激光扩束器设置在亚纳秒脉冲激光器的出射光路上，经所述激光扩束器扩束后的光脉冲入射至待测目标5。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国科学院西安光学精密机械研究所 基于双通道单光子探测和二维互相关的测距系统及方法

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