JP2020502503A5

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Publication number: JP2020502503A5
Application number: JP2019530217A
Authority: JP
Filing date: 2017-12-15
Publication date: 2021-02-04
Anticipated expiration: 2037-12-15

Claims

環境の空間プロファイルの推定を容易にするためのシステムであって、
複数の波長チャネルの内の選択された１つ又はそれ以上において、少なくとも１つの時間変化特性を有する光を供給するように構成された光源と、
角度分散素子と開口とを含み、出射光を、前記開口を通して前記環境内に空間的に差し向け、前記環境によって反射された前記出射光の少なくとも一部を受け取るように構成されたビームディレクタと、
を含み、
前記出射光は、
第１の次元に沿った、前記環境内への複数の方向の内の、第１の選択された波長チャネルにおける前記出射光に対応する、第１の方向における前記開口と、
前記第１の次元に沿った、前記環境内への複数の方向の内の、第２の選択された波長チャネルにおける前記出射光に対応する、第２の方向における前記開口と、
を通して差し向けられ、
前記角度分散素子は、
前記第１の次元に実質的に直交する第２の次元に沿って前記出射光を差し向けるように調節可能に傾斜可能である、１つ又はそれ以上の回折格子、又は
前記第１の次元に実質的に直交する第２の次元にわたって前記出射光を差し向ける、回転可能な屈折素子又は反射素子
を含み、
前記システムは、
反射された該光を検知するように構成された光検知器と、
前記第１の方向及び前記第２の方向に関連付けられる、前記環境の前記空間プロファイルの推定のための、前記反射された光の少なくとも１つの時間変化特性に関連付けられる少なくとも１つの特徴を決定するように構成された処理ユニットと、
をさらに含む、システム。
前記第１の選択された波長チャネルにおける前記出射光は、前記第２の選択された波長チャネルにおける前記出射光と、実質的に同一のビーム形状を含む、請求項１に記載のシステム。
前記ビームディレクタは、前記第１の方向における前記開口の第１の部分を通して、かつ、前記第２の方向における前記開口の第２の部分を通して、前記出射光を方向づけるように構成され、前記第２の部分は、前記第１の部分と空間的に重なる、請求項１又は２に記載のシステム。
前記第２の部分は、前記第１の部分と５０〜９０％の面積で空間的に重なっており、前記ビームディレクタは、前記第１の選択された波長チャネルにおける前記反射された光を、前記開口の第３の部分を通して受け取り、前記第２の選択された波長チャネルにおける前記反射された光を、前記開口の第４の部分を通して受け取るように構成され、前記開口の前記第３の部分は、前記開口の前記第４の部分と空間的に重なる、請求項３に記載のシステム。
前記開口の前記第１の部分、前記第２の部分、前記第３の部分、及び前記第４の部分は、互いに空間的に重なる、請求項４に記載のシステム。
前記光源からの前記出射光を前記ビームディレクタまで輸送し、前記ビームディレクタからの前記反射された光を前記光検知器まで輸送するように構成され、
前記第１の選択された波長チャネル及び前記第２の選択された波長チャネルにおける前記出射光を伝えるための、前記光源と前記ビームディレクタとの間のアウトバウンド誘導光路と、
前記第１の選択された波長チャネル及び前記第２の選択された波長チャネルにおける前記反射された光を伝えるための、前記ビームディレクタと前記光検知器との間のインバウンド誘導光路と、
を含む、光輸送アセンブリをさらに備え、
前記インバウンド誘導光路及び前記アウトバウンド誘導光路は、各々、光ファイバ経路及び光回路経路の群から選択され、
前記アウトバウンド誘導光路は、前記インバウンド誘導光路より小さい開口数に関連付けられ、
前記アウトバウンド誘導光路は、前記インバウンド誘導光路から空間的に分離される、請求項１に記載のシステム。
前記光輸送アセンブリは、前記アウトバウンド誘導光路内に単一モードファイバ、及び、前記インバウンド誘導光路内に多重モードファイバを含む、請求項６に記載のシステム。
前記アウトバウンド誘導光路は、前記インバウンド誘導光路と空間的に重なる、請求項６に記載のシステム。
前記光輸送アセンブリは、空間的に重なる前記アウトバウンド誘導光路及び前記インバウンド誘導光路内にダブルクラッドファイバを含み、前記ダブルクラッドファイバは、前記アウトバウンド誘導光路のための第１の開口数、及び、前記インバウンド誘導光路のための、前記第１の開口数より大きい第２の開口数に関連付けられる、請求項７に記載のシステム。
前記ビームディレクタは、１つ又はそれ以上の調節可能に傾斜可能な前記回折格子を含み、調節可能に傾斜可能な前記回折格子の少なくとも１つは、前記出射光の伝播の方向に実質的に平行な、及び／又は、前記回折格子の線によって定められる平面に垂直な傾斜軸の周りに傾斜する、請求項１に記載のシステム。
前記ビームディレクタは、前記光を時計回り又は反時計回りの光路内で回転させるように配置された３つの回折格子を備える、請求項１０に記載のシステム。
前記ビームディレクタは、１つ又はそれ以上のビームコンペンセータを含む、請求項１０又は１１に記載のシステム。
前記１つ又はそれ以上のビームコンペンセータの内の少なくとも１つは、前記１つ又はそれ以上の回折格子の隣接する対の間に置かれる、請求項１２に記載のシステム。
前記ビームディレクタは、複合ポートとＮ個のインターリーブポートの内の１つとの間で光を移すためのスペクトルコムフィルタを含み、前記複合ポートは、前記複数の波長チャネルの内のＮ番目毎の連続する波長チャネルのいずれか１つにおいて、光を受け取るか又は供給するように構成され、Ｎ個の前記インターリーブポートは、波長チャネルのＮ個の群の１つにおける対応する光を、それぞれ供給するか又はそれぞれ受け取るように構成される、請求項１に記載のシステム。
Ｎ個の前記インターリーブポートは各々、第２の次元にわたる対応する角度分離をもたらすために、光軸からそれぞれの量だけずらされる、請求項１４に記載のシステム。
Ｎは、２〜１６の間の任意の整数である、請求項１５に記載のシステム。
前記回転可能な屈折素子又は反射素子を含み、その回転速度に基づく走査速度で前記第２の次元にわたって前記出射光を差し向ける、多角形走査システムをさらに備え、前記システムは、前記第１の次元に関する前記波長チャネルと、前記第２の次元に関する角度調節可能反射素子の回転角度とを制御することによって、光を二次元内に差し向けるように構成される、請求項１〜９のいずれか一項に記載のシステム。
環境の空間プロファイルの推定を容易にするためのシステムであって、
複数の波長チャネルの内の選択された１つ又はそれ以上において、少なくとも１つの時間変化特性を有する光を供給するように構成された光源と、
１つ又はそれ以上の回折格子を含み、出射光を、前記１つ又はそれ以上の回折格子を通して前記環境内に空間的に差し向け、前記環境によって反射された前記出射光の少なくとも一部を受け取るように構成されたビームディレクタと、
を含み、
前記出射光は、
第１の次元に沿った、前記環境内への複数の方向の内の、第１の選択された波長チャネルにおける前記出射光に対応する、第１の方向の、前記１つ又はそれ以上の回折格子と、
前記第１の次元に沿った、前記環境内への複数の方向の内の、第２の選択された波長チャネルにおける前記出射光に対応する、第２の方向における１つ又はそれ以上の回折格子であって、前記１つ又はそれ以上の回折格子の内のいずれか１つ又はそれ以上は、前記第１の次元と実質的に直交する第２の次元に沿って光を差し向けるように、調節可能に傾斜可能である、１つ又はそれ以上の回折格子と、
によって差し向けられ、
前記システムは、
反射された該光を検知するように構成された光検知器と、
前記第１の方向及び前記第２の方向に関連付けられる、前記環境の前記空間プロファイルの推定のための、前記反射された光の少なくとも１つの時間変化特性に関連付けられる少なくとも１つの特徴を決定するように構成された処理ユニットと、
をさらに含む、システム。
調節可能に傾斜可能な前記回折格子の少なくとも１つは、前記出射光の伝播の方向に実質的に平行な、及び／又は、前記回折格子の線によって定められる平面に垂直な傾斜軸の周りに傾斜する、請求項１８に記載のシステム。