近红外单光子激光雷达人眼安全分析

摘要：

近年来基于单光子雪崩二极管(SPAD)的激光雷达得到迅猛发展,已经从军事侦察、生物探测等特殊领域走向需求量巨大的无人驾驶系统等民用领域.由砷化镓、磷化铟等材料制备的SPAD探测器可以对1.54 μ,m以上的近红外长波响应,具有人眼安全性,但制造成本高且难以实现大规模集成,无法满足低成本和高集成度的民用要求.目前,硅基SPAD探测器通过结构和工艺优化实现了对0.7～1.1 μm近红外短波光子的高效探测,大幅度降低激光发射功率,从而降低了激光对人眼的伤害.但为了安全工作,还必须对人眼安全问题进行分析.本文在分析SPAD激光雷达研究现状的基础上对近红外短波激光雷达的人眼安全进行了深入和全面的分析,根据美国国家激光标准精确计算出符合人眼安全的激光能量和照射时间,为硅基SPAD民用激光雷达的应用提供了设计依据.

关键词：单光子探测、激光雷达、三维成像、人眼安全

所属期刊栏目：49

分类号：TN249(光电子技术、激光技术)

资助基金：国家自然科学基金项目61571235;江苏省青蓝工程项目;南京邮电大学科学基金项目NUPTSFNY214124

在线出版日期：2019-04-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：20-25