基于LABS技术和FPGA的固态激光雷达测距系统

摘要：

针对传统固态激光雷达中光束快速扫描控制响应速度和电压控制精度较低的问题,提出了一种基于透镜辅助光束扫描(LABS)技术和现场可编程逻辑门阵列(FPGA)的固态激光雷达测距系统.该系统采用收发一体的结构,系统中的LABS器件由 1×16 光开关芯片、4×4 光纤阵列和透镜组成.根据LABS方案每一级只有一个光开关处于工作状态的特点,通过选择不同的发射器,将光束照亮到透镜的不同位置来实现光束的转向.光束扫描采用FPGA结合外部选通电路进行控制的方式,通过输出电压控制 4 级马赫-曾德尔干涉仪(MZI)型光开关工作,实现光束的快速切换.实验结果表明,该系统光束转向角度步长为0.35°,最大测距范围可达 200 m,9.2 m内的测距误差约为 1 cm.

关键词：光束扫描、现场可编程逻辑门阵列、激光雷达、光开关

所属期刊栏目：47

分类号：P215;TN929.11(普通测量学、地形测量学)

在线出版日期：2023-10-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：71-77