DK3026455T3 - Pulseret lidar med optisk halvlederforstærker - Google Patents

Pulseret lidar med optisk halvlederforstærker Download PDF

Info

Publication number
DK3026455T3
DK3026455T3 DK15195306.4T DK15195306T DK3026455T3 DK 3026455 T3 DK3026455 T3 DK 3026455T3 DK 15195306 T DK15195306 T DK 15195306T DK 3026455 T3 DK3026455 T3 DK 3026455T3
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
laser beam
master
laser
optical
pulsed
Prior art date
Application number
DK15195306.4T
Other languages
English (en)
Inventor
Guillaume Gorju
Vincent Pureur
Fabiola Guillou-Camargo
Original Assignee
Leosphere
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Leosphere filed Critical Leosphere
Application granted granted Critical
Publication of DK3026455T3 publication Critical patent/DK3026455T3/da

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
    • G01S7/4814—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements of transmitters alone
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/06—Systems determining position data of a target
    • G01S17/08—Systems determining position data of a target for measuring distance only
    • G01S17/10—Systems determining position data of a target for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse-modulated waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/50—Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S17/58—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
    • G01S17/95—Lidar systems specially adapted for specific applications for meteorological use
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
    • Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Claims (15)

  1. PULSERET LIDAR MED OPTISK HALVLEDERFORSTÆRKER PATENTKRAV
    1. Pulseret lidar, der omfatter: en masterlaser (11), der er egnet til at generere en masterlaserstråle (Fm), en impulsgenerator (14), der er indrettet til at generere et pumpesignal (Sp), en optisk forstærker (13), der er indrettet til at forstærke masterlaserstrålen (Fm) som funktion af pumpesignalet (SP), hvor den forstærkede masterlaserstråle (FamP) danner en målelaserstråle (Fmes), der er egnet til at oplyse en målevolumen, en modtager (18), der er indrettet til at modtage en del af den tilbagespredte målelaserstråle fra målevoluminet, kaldet returlaserstrålen (Fret) og generere et målesignal (Smes), der omfatter en repræsentativ information for en karakteristik af returlaserstrålen (Fret), og en behandlingsenhed (19), der er indrettet til at bestemme returlaserstrålens (Fret) karakteristik, hvor den pulserede lidar (10, 40, 50, 60, 70, 80) er kendetegnet ved, at masterlaseren (11) er kontinuert eller quasikontinuert, den optiske forstærker er en optisk halvlederforstærker (13), og ved, at pumpesignalet (Sp) er bestemt således, at den optiske halvlederforstærker genererer en impulsmålelaserstråle (Fmes).
  2. 2. Pulseret lidar ifølge krav 1, hvor den optiske halvlederforstærker (13) er en optisk halvlederforstærker med rektangulært tværsnit eller en trådformet eller bred, optisk halvlederforstærker.
  3. 3. Pulseret lidar ifølge et af kravene 1 og 2, hvor masterlaseren (11) er en halvlederlaser.
  4. 4. Pulseret lidar ifølge krav 3, hvor halvlederlaseren (11) og den optiske halvlederlaser (13) er udformet på samme substrat (51) af halvledermateriale.
  5. 5. Pulseret lidar ifølge et af de foregående krav, der yderligere omfatter midler til uafhængigt at styre masterlaseren (11) og den optiske halvlederlaser (13).
  6. 6. Pulseret lidar ifølge et af de foregående krav, hvor impulsgeneratoren (14) er indrettet til at generere en elektrisk pumpestrøm.
  7. 7. Pulseret lidar ifølge et af kravene 1 til 5, hvor impulsgeneratoren (14) er indrettet til at generere et optisk pumpesignal.
  8. 8. Pulseret lidar ifølge et af de foregående krav, hvor impulsgeneratoren (14) er indrettet således, at den optiske halvlederforstærker (13) genererer en kvadratisk laserstråle.
  9. 9. Pulseret lidar ifølge et af de foregående krav, der yderligere omfatter midler (12) til at generere en referencelaserstråle (Fref) korreleret med masterlaserstrålen (Fm) og til at styre referencelaserstrålen mod modtageren (18), hvor målesignalet (Smes), der er genereret af modtageren, omfatter en repræsentativ information om en karakteristikforskel mellem referencelaserstrålen (Fref) og returlaserstrålen (Fret).
  10. 10. Pulseret lidar ifølge krav 9, hvor midlerne til at generere referencelaserstrålen, der omfatter en stråleseparator (12), er placeret på den optiske vej mellem masterlaseren (11) og den optiske halvlederforstærker (13), således at referencelaserstrålen (Fref) er dannet af en del af strålen fra masterlaserstrålen (Fm).
  11. 11. Pulseret lidar ifølge krav 9, hvor masterlaseren (11) omfatter et forstærkningsmiljø indrettet således, at masterlaserstrålen er genereret på en første flade i forstærkningsmiljøet, og referencelaserstrålen (Fref) er genereret på en anden flade i forstærkningsmiljøet.
  12. 12. Pulseret lidar ifølge et af de foregående krav, hvor masterlaserens (11) parametre er justeret som funktion af målesignalet (Smes).
  13. 13. Pulseret lidar ifølge et af de foregående krav, der yderligere omfatter en optisk halvlederforforstærker (102) placeret mellem masterlaseren (11) og den optiske halvlederforstærker (13), hvor den optiske forforstærker (102) modtager pumpesignalet (SP) for at forstærke masterlaserstrålen (Fm) som funktion af pumpesignalet (Sp).
  14. 14. Pulseret lidar ifølge et af de foregående krav, hvor impulsgeneratoren (14) er indrettet til at kunne modificere en egenskab ved pumpesignalet (Sp) for at modificere frekvensen i laserstrålen (Famp) genereret af den optiske halvlederforstærker (13) og/eller af den optiske halvlederforforstærker (102).
  15. 15. Vindmølle, der omfatter vinger, midler til at stille vingerne og en pulseret lidar (10, 40, 50, 60, 70, 80) ifølge et af de foregående krav, hvor midlerne til at stille vingerne er indrettet til at stille vingerne som funktion af returlaserstrålens (Fret) karakteristik.
DK15195306.4T 2014-11-25 2015-11-19 Pulseret lidar med optisk halvlederforstærker DK3026455T3 (da)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1461407A FR3028958B1 (fr) 2014-11-25 2014-11-25 Lidar pulse a amplificateur optique a semi-conducteur

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DK3026455T3 true DK3026455T3 (da) 2019-04-23

Family

ID=52477873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK15195306.4T DK3026455T3 (da) 2014-11-25 2015-11-19 Pulseret lidar med optisk halvlederforstærker

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3026455B1 (da)
DK (1) DK3026455T3 (da)
ES (1) ES2718037T3 (da)
FR (1) FR3028958B1 (da)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109541636B (zh) * 2018-11-23 2023-07-28 东华大学 一种无盲区高距离分辨率激光雷达测风系统及方法
US11467265B2 (en) 2019-08-20 2022-10-11 Luminar, Llc Coherent pulsed lidar system
US20220043115A1 (en) 2020-08-10 2022-02-10 Luminar, Llc Master-oscillator power-amplifier (mopa) light source with optical isolator
FR3118197B1 (fr) 2020-12-17 2023-08-25 Thales Sa Lidar cohérent à modulation de fréquence amélioré
FR3124861B1 (fr) * 2021-07-01 2023-09-01 Leosphere LIDAR impulsionnel à amplificateur optique à semi-conducteur piloté par un signal modulé.
DE102021130773A1 (de) * 2021-11-24 2023-05-25 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Optoelektronisches bauelement, lidar-modul und verfahren zum betrieb eines lidar-moduls
US11619716B1 (en) 2022-08-15 2023-04-04 Aurora Operations, Inc. Light detection and ranging (lidar) sensor system including seed modulation module

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001201573A (ja) * 2000-01-20 2001-07-27 Mitsubishi Electric Corp コヒーレントレーザレーダ装置および目標測定方法
WO2009046717A2 (en) * 2007-10-09 2009-04-16 Danmarks Tekniske Universitet Coherent lidar system based on a semiconductor laser and amplifier
AU2010299566A1 (en) * 2009-09-28 2012-05-03 Pentalum Technologies Ltd. Methods, devices and systems for remote wind sensing
US20110292371A1 (en) * 2010-05-28 2011-12-01 Optical Air Data Systems, Llc Method and Apparatus for a Pulsed Coherent Laser Range Finder
US8915709B2 (en) * 2010-12-30 2014-12-23 Vestas Wind Systems A/S Optical angle of attack detector based on light detection and ranging (LIDAR) for control of an aerodynamic surface

Also Published As

Publication number Publication date
FR3028958A1 (fr) 2016-05-27
ES2718037T3 (es) 2019-06-27
EP3026455A1 (fr) 2016-06-01
FR3028958B1 (fr) 2016-12-30
EP3026455B1 (fr) 2019-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK3026455T3 (da) Pulseret lidar med optisk halvlederforstærker
RU2484500C2 (ru) Когерентная лидарная система на основе полупроводникового лазера и усилителя
US10866319B2 (en) Stray-light tolerant lidar measurement system and stray-light tolerant lidar measurement method
EP2994772B1 (en) Coaxial direct-detection lidar-system
US20160377721A1 (en) Beat signal bandwidth compression method, apparatus, and applications
JP3211029B2 (ja) フィルタリングされたレイリー散乱光またはエアロゾル散乱光による先読み式風のシヤー検出器
JP2017049243A (ja) レーザードップラー振動測定を用いた遠隔目標の識別
CA2337497C (en) Speckle mitigation for coherent detection employing a wide band signal
CN106443707B (zh) 一种超光谱激光雷达系统及其控制方法
CN104865580A (zh) 一种星载海洋大气参数激光雷达探测系统
CA2025008A1 (en) Pulsed coherent doppler laser radar
WO2023019498A1 (zh) 一种基于dwdm光开关模块测量三维风量的光路切换通道和切换方法、及激光雷达
RU2744932C1 (ru) Лидарное измерительное устройство
GB2336050A (en) Laser anenometry - determines sense of movement
CN111708004A (zh) 一种新型激光测距方法及激光雷达系统
CN111257897A (zh) 一种激光雷达
CN111886513A (zh) 激光雷达装置
EP2290401B1 (en) Ultra-stable short pulse remote sensor
CA2724926A1 (en) Servo-controlled bistatic anemometric probe
EP3835818A1 (en) Improved lidar with reduced photon noise
RU2799037C1 (ru) Лидарная система для анемометрических измерений
KR102480883B1 (ko) 차량용 라이다 센서
US11774594B2 (en) Air data system with optical modulator on receive channels for stroboscopic detection
Morvan et al. High resolution range measurement using lidar-radar concept
WO1999006853A1 (en) Lidar system