JPWO2018189863A1 - レーザレーダ装置 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、この発明の実施の形態について説明する。
LS>LL (1)
ここで、光アンテナ6の内部散乱光による信号光路長LSと局発光路長LLはともに偏波保持光カプラ2からバランストレシーバ9に至る光路長である。
バランストレシーバ9で受信後の受信信号18は閾値以上のピークを検出する信号検出回路12にてターゲット20からの散乱光の信号を検出する(S208)。信号処理部13にてターゲット20からの散乱光の伝播時間を測定することにより、ターゲット20までの距離等の測定を行う(S209)。
Ts=Ls/c c:光速 (2)
一方、局発光(図4(e))はTLだけ遅延し、バランストレシーバ9に入る。
TL=LL/c
今、光路長調整手段7によって、
TL<TS
が成り立つ。
実施の形態1では、受信信号18のある固定閾値以上のピークからターゲット20までの距離を検出するものであるのに対して、本実施の形態は受信信号18をデジタル変換し、デジタル変換後の周波数成分を解析することにより、実施の形態1で検出不可であったターゲット20の移動速度を検出可能とするものである。
Claims (12)
- 第1の時間に第1の周波数をもつ第1の光を出力し、第2の時間に第2の周波数をもつ第2の光を出力する半導体レーザと、
前記半導体レーザから出力された第1及び第2の光を信号光と局発光に分岐する光分岐器と、
前記信号光をパルス光に変調する光変調器と、
前記光変調器で変調されたパルス光を空間に放射し、前記パルス光のターゲットからの散乱光を受信光として受信する光アンテナと、
前記受信光を、前記局発光を用いてヘテロダイン検波する光ヘテロダイン受信機と、
前記光ヘテロダイン受信機でヘテロダイン検波された受信信号を用いて、前記ターゲットとの距離または前記ターゲットの移動特性を測定する測定部と、を備え、
前記光ヘテロダイン受信機は、前記第2の光の前記局発光を用いて、前記第1の光の前記受信光をヘテロダイン検波する
ことを特徴とするレーザレーダ装置。 - 前記測定部は、前記ターゲットからの散乱光の伝播時間を測定することにより、自装置と前記ターゲットとの距離を測定する
ことを特徴とする請求項1に記載のレーザレーダ装置。 - 前記測定部は、自装置内で前記パルス光が散乱されることにより生じる内部散乱光が前記測定部で検出される時間を測定開始時間として、前記伝播時間を測定する
ことを特徴とする請求項2に記載のレーザレーダ装置。 - 前記測定部は、前記ターゲットからの散乱光がもつ周波数を測定することにより、前記ターゲットの移動速度を測定する
ことを特徴とする請求項1に記載のレーザレーダ装置。 - 前記測定部は、自装置内で前記パルス光が散乱されることにより生じる内部散乱光のもつ周波数と前記ターゲットからの散乱光のもつ周波数の差分を測定することにより、前記移動速度を測定する
ことを特徴とする請求項4に記載のレーザレーダ装置。 - 前記内部散乱光のもつ光路長は、前記局発光のもつ光路長より長いことを特徴とする請求項3又は請求項5に記載のレーザレーダ装置。
- 前記測定部は、前記局発光が前記測定部で前記第1の周波数をもつ時間と、自装置内で前記パルス光が散乱されることにより生じる内部散乱光が前記測定部で前記第1の周波数をもつ時間、との間で前記受信信号に含まれる特定の信号を検出する動作を開始するトリガ信号を受信し、該動作を開始することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のレーザレーダ装置。
- 前記トリガ信号の遅延時間を調整する遅延調整回路を備えた
ことを特徴とする請求項7に記載のレーザレーダ装置。 - 前記パルス光の光路長を調整する光路長調整部を備えた
ことを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載のレーザレーダ装置。 - 前記半導体レーザは変調された電流が注入されることにより、前記第1及び前記第2の周波数をもつ光を出力することを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載のレーザレーダ装置。
- 前記半導体レーザは単一波長の連続発振を行う
ことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載のレーザレーダ装置。 - 前記半導体レーザはDFB-LD (distributed feedback laser diode)により構成される
ことを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載のレーザレーダ装置。
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