TWI663416B - 光學測距方法及光相位差檢測系統 - Google Patents

光學測距方法及光相位差檢測系統 Download PDF

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TWI663416B
TWI663416B TW107100120A TW107100120A TWI663416B TW I663416 B TWI663416 B TW I663416B TW 107100120 A TW107100120 A TW 107100120A TW 107100120 A TW107100120 A TW 107100120A TW I663416 B TWI663416 B TW I663416B
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財團法人工業技術研究院
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Abstract

一種測距光源,包括一光源、一分頻裝置與一傳送端。光源用以產生一光梳雷射。分頻裝置用以依據該光梳雷射產生多個出射雷射光束,該些出射雷射光束分別具有不同的中心頻率。傳送端用以輸出該些出射雷射光束。其中,該光源、該分頻裝置與該傳送端位於一第一光學路徑上。於該第一光學路徑上,該分頻裝置位於該光源與該傳送端之間。

Description

光學測距方法及光相位差檢測系統
本發明係關於一種光學測距方法、光相位差檢測系統及其測距光源。
隨著科技的進步,各種嶄新的產品或是應用不斷地被提出,以期讓人類生活更加便利。無論是在半導體檢測或是在無人自動系統中,「測距」都是一項能夠實現自動化的重點技術。舉例來說,自動駕駛車輛由於其可減少人力的使用,避免了人類疲勞駕駛,在近年來成為備受矚目的焦點。由於無人系統技術需對位置資訊非常敏銳、如車輛與行人之間的距離牽涉到自動駕駛車輛的速率控制,因此無人系統技術其中一個重要的技術是測距。
測距系統通常分為雷射測距、聲波測距及影像測距,這些不同的測距方式通常是以不同類型的訊號的傳播時間來反推距離。聲波的速率約為315m/s,對於15公尺以上的測距須要花費超過0.1秒,一些移動的場域而言花費時間太長,且聲波受到環境干擾的狀況相當嚴重。雷射傳播時間測距以光速率3x108m/s測量,因此雷射傳播1公分的距離的時間約為30x10-12秒,對一般電子儀器而言稍快了,使得高解析度測距有其困難度。雷射干涉測距雖然可以獲得次波長分辨率,但是干涉量測距技術依賴於相位累積的增量測量,所以測量過程需計算相位重複次數,因此在長測距可能會較為複雜。
在這樣的情況下,一般習知的光相位差檢測系統可能具有相當大的體積以實現精確控制,也難以多點快速掃描。例如,雙光梳測距系 統需使用雙雷射源;使用微共振腔之光梳雷射雖可縮小,但脈衝雷射重複率約為數百GHz,需要高速電子元件方能實現,因而需要高成本。
本發明在於提供一種光學測距方法、光相位差檢測系統及其測距光源,以在縮減設備體積且在避免使用高速電子元件來產生出射光的情況下,實現精準的光學測距。
本發明揭露了一種光學測距方法,包括:一光梳雷射;依據該光梳雷射產生多道出射雷射光束,該些出射雷射光束分別對應於不同的中心頻率;輸出該些出射雷射光束至一待測物不同位置以產生多個反射雷射光束;依據該些反射雷射光束產生多個待檢測雷射光束,該些待檢測雷射光束的中心頻率彼此不同;判斷該些待檢測雷射光束與一參考光之間的多個第一相位差;以及依據該些第一相位差判斷出一參考點與該待測物之間的距離。
本發明揭露了一種光相位差檢測系統,包括:一光源、一第一分頻裝置、一傳送端、一接收端與一第一相位偵測器。光源用以產生一光梳雷射。第一分頻裝置用以依據該光梳雷射產生多個出射雷射光束,該些出射雷射光束分別具有不同的中心頻率。傳送端用以輸出該些出射雷射光束至一待測物不同位置以形成多道反射雷射光束。接收端用以接收該些反射雷射光束。第一相位偵測器用以判斷出自該些反射雷射光束所形成的多道待檢測雷射光束與一參考光之間的多個第一相位差。其中,該光源、該第一分頻裝置與該傳送端位於一第一光學路徑上,於該第一光學路徑上,該第一分頻裝置位於該光源與該傳送端之間,該接收端與該第一相位偵測器位於一第二光學路徑上。
本發明揭露了一種測距光源,包括一光源、一分頻裝置與一傳送端。光源用以產生一光梳雷射。分頻裝置用以依據該光梳雷射產生多個出射雷射光束,該些雷射光束分別具有不同的中心頻率。傳送端用以輸 出該些出射雷射光束。其中,該光源、該分頻裝置與該傳送端位於一第一光學路徑上,於該第一光學路徑上,該分頻裝置位於該光源與該傳送端之間。
以上之關於本揭露內容之說明及以下之實施方式之說明係用以示範與解釋本發明之精神與原理,並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。
1、1’、1”‧‧‧光相位差檢測系統
11‧‧‧光源
12‧‧‧第一分頻裝置
121‧‧‧分頻器
122‧‧‧收集器
123、124‧‧‧光波導光柵
13‧‧‧傳送端
14‧‧‧接收端
15‧‧‧第一相位偵測器
16‧‧‧分光器
17‧‧‧調變器
18‧‧‧光迴圈器
19‧‧‧第一帶通濾波器
2‧‧‧待測物
20‧‧‧第二相位偵測器
21‧‧‧第二帶通濾波器
22‧‧‧鎖相放大器
23‧‧‧擴散元件
24‧‧‧第三帶通濾波器
25‧‧‧第二分頻裝置
251‧‧‧第二分頻器
252‧‧‧收集器
253、254‧‧‧光波導光柵
26‧‧‧擴散元件
P1‧‧‧第一光學路徑
P2‧‧‧第二光學路徑
P3‧‧‧第三光學路徑
P4‧‧‧第四光學路徑
TRX‧‧‧光學介面
SCL‧‧‧光學頻譜
SL1、SL2、SL3‧‧‧子頻段
圖1係為根據本發明一實施例所繪示之光學測距方法的步驟流程圖。
圖2係為根據本發明一實施例所繪示之光相位差檢測系統的功能方塊圖。
圖3係為根據本發明一實施例所繪示之光梳雷射與出射雷射光束的光學頻譜示意圖。
圖4係為根據本發明一實施例所繪示之光相位差檢測系統的系統架構示意圖。
圖5係為根據本發明另一實施例所繪示之光相位差檢測系統的系統架構示意圖。
以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點,其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術內容並據以實施,且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式,任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下之實施例係進一步詳細說明本發明之觀點,但非以任何觀點限制本發明之範疇。
請參照圖1,圖1係為根據本發明一實施例所繪示之光學測距方法的步驟流程圖。在步驟S101中,產生一光梳雷射(comb laser); 在步驟S103中,依據該光梳雷射產生多道出射雷射光束,該些出射雷射光束分別對應於不同的中心頻率;在步驟S105中,輸出該些出射雷射光束至一待測物以產生多個反射雷射光束;在步驟S107中,依據該些反射雷射光束產生多個待檢測雷射光束,該些待檢測雷射光束的中心頻率彼此不同;在步驟S109中,判斷該些待檢測雷射光束與一參考光之間的多個第一相位差;在步驟S111中,依據該些第一相位差判斷出一參考點與該待測物之間的距離。
請接著參照圖2以進一步說明光學測距方法與相對應的光相位差檢測系統,圖2係為根據本發明一實施例所繪示之光相位差檢測系統的功能方塊圖。如圖2所示,光相位差檢測系統1包括光源11、第一分頻裝置12、傳送端13、接收端14與第一相位偵測器15。光源11、第一分頻裝置12與傳送端13位於第一光學路徑P1上。於第一光學路徑P1上,第一分頻裝置12位於光源11與傳送端13之間。接收端14與第一相位偵測器15位於第二光學路徑P2上。
光源11用以產生一光梳雷射。所述的光梳雷射係為一脈衝雷射。在一實施例中,光梳雷射的中心波長約為1550奈米(nanometer,nm),最大頻寬與脈衝寬度有關,脈衝愈窄,頻寬愈寬。
第一分頻裝置12,用以依據所述的光梳雷射產生多個出射雷射光束。出射雷射光束分別具有不同的中心頻率。請一併參照圖3以對此進行說明,圖3係為根據本發明一實施例所繪示之光梳雷射與出射雷射光束的光學頻譜示意圖。如圖所示,光梳雷射係具有梳狀的光學頻譜SCL,在此並不限制光學頻譜SCL中的各頻率成分的間隔與強度。其中,光學頻譜SCL可再被進一步定義為子頻段SL1、SL2、SL3......。第一分頻裝置12係分別依據子頻段SL1、SL2、SL3產生所述的各出射雷射光束。從另一個角度來說,出射雷射光束中例如定義有第一光束、第二光束與第三光束,第一光束係由子頻段SL1的各頻率分量所產生,第二光束係由子頻段 SL2的各頻率分量所產生,第三光束係由子頻段SL3的各頻率分量所產生。在圖3中係以子頻段SL1、SL2、SL3為例示範,其中子頻段SL1、SL2、SL3的頻寬係彼此相同。但實際上子頻段的數量、頻寬或是相隔頻率係為所屬技術領域具有通常知識者經詳閱本說明書後可自由定義,在此並不加以限制。
傳送端13用以輸出所述的出射雷射光束至一待測物2以形成多道反射雷射光束。接收端14用以接收所述的反射雷射光束。第一相位偵測器15用以判斷出自所述的反射雷射光束所形成的多道待檢測雷射光束與一參考光之間的多個第一相位差。藉由第一相位偵測器15所提供的多個第一相位差,待測物2與一參考點的距離可以被測出。所述的參考點例如為傳送端13的出光口或是光相位差檢測系統1所在的等效位置點,在此並不加以限制。
藉由上述的架構,光相位差檢測系統1藉由光纖(fiber)或是一些非線性的光學元件而自一光梳雷射產生多個雷射光束。在產生雷射光束的過程中並不需要高速電子元件或是主動電子元件,從而降低了光相位差檢測系統1的成本與功耗。而且,藉由提供多個雷射光束,更使後端裝置可以實現高精度的距離偵測。以下係分別舉光相位差檢測系統的不同實施態樣說明之。另一方面,本發明相當於又提供了一種測距光源,此測距光源至少包括了上述的光源11、第一分頻裝置12與傳送端13。測距光源的架構可以不僅限於此,相關細節請參照以下的光相位差檢測系統一併說明。
請再參照圖4以更具體地說明光相位差檢測系統的一種實施態樣,圖4係為根據本發明一實施例所繪示之光相位差檢測系統的系統架構示意圖。在圖4所示的實施例中,光相位差檢測系統1’具有光源11、分光器16、調變器17、光迴圈器18、第一分頻裝置12、光學介面TRX、第一帶通濾波器19、第二帶通濾波器21、第一相位偵測器15、第二相位 偵測器20、鎖相放大器22、擴散元件23、第三帶通濾波器24、第二分頻裝置25與擴散元件26。
如前述地,光源11用以產生光梳雷射。光梳雷射經由分光器16被分別提供至第一光學路徑P1與第四光學路徑P4。其中,在第一光學路徑P1的光梳雷射與第四光學路徑P4的光梳雷射的頻譜相同。在一實施例中,在第一光學路徑P1的光梳雷射與第四光學路徑P4的光梳雷射的能量小於入射至分光器16之前的光梳雷射。
在第一光學路徑P1上,調變器17用以選擇性地調整光梳雷射的重複率。根據一實施範例,光梳雷射脈衝具有第一重複率fr,調變器17用以依據使用者的指示而將光梳雷射選擇性地調變至具有一第二重複率fm。當調變器17部調整光梳雷射的重複率時,調變器17提供一額外調製以啟動鎖相放大器及改善距離不確定值。
經調變後的光梳雷射或是未經調變的光梳雷射係被提供至光迴圈器18。光迴圈器18具有互不重疊的一第一迴圈光學路徑與一第二迴圈光學路徑。光迴圈器18沿一第一迴圈光學路徑而將接收到的光梳雷射提供給第一分頻裝置12。在此實施例中,第一分頻裝置12具有分頻器121、多個收集器122與光波導光柵123、124。分頻器121的第一端藉由光波導123耦合至光迴圈器18,分頻器121的多個第二端,再藉由光波導124耦合至各收集器122。當光梳雷射通過分頻器121時,光梳雷射會被分為多道雷射光束,這些雷射光束的中心頻率彼此不同。於實務上,雷射光束的數量係關聯於分頻器121的結構,在此並不加以限制。各收集器122分別收集這些雷射光束以分別形成所述的出射雷射光梳。在一實施例中,這些收集器122分別依據不同的多個收集頻段收集這些分頻雷射光束,而這些收集頻段分別對應於不同的中心頻率。於實務上,每一收集器122的中心頻率相等於分頻雷射光束之中的一者的中心頻率。換句話說,收集器122中的其中之一用以依據雷射光束產生所述的出射雷射光束的其中之一。在 一實施例中,分頻器121例如為陣列光波導光柵(arrayed wave guide grating,AWG)。
光學介面TRX用以輸出出射雷射光束至前述的待測物2,以產生多道的反射雷射光束。在此實施例中,光學介面TRX更用以接收經待測物2反射所產生的反射雷射光束。於實務上,光學介面TRX中可能包含多個輸出單元與多個輸入單元,各輸出單元用以輸出各出射雷射光束,各輸入單元用以接收各反射雷射光束,從而使得光學介面TRX包含了如前述的傳送端13與接收端14。在此並不限制光學介面TRX的實際態樣。
當光學介面TRX接收到所述的多道反射雷射光束時,光學介面TRX會將這些反射雷射光束提供給第一分頻裝置12。由於這些反射雷射光束會經由第一分頻器121的第二端進入而由第一分頻器121的第一端離開,因此,這些反射雷射光束會被第一分頻器121匯集為一匯集雷射。光迴圈器18會沿一第二迴圈光學路徑將此匯集雷射提供給後端的元件進行處理。
在此實施例中,匯集雷射會被提供給第二分頻裝置25。第二分頻裝置25具有第二分頻器251、多個收集器252與光波導253、254。第二分頻裝置25的架構係相仿於第一分頻裝置12的架構,相關細節不予重複贅述。簡要地來說,第二分頻裝置25會依據匯集雷射而產生多道的待檢測雷射光束。這些待檢測雷射光束係分別被提供至第二光學路徑P2與第三光學路徑P3。元件26為光偵測器。
在第二光學路徑上,待檢測雷射光束會先經過第一帶通濾波器19。第一帶通濾波器19的中心頻率係關聯於第一重複率fr。在第三光學路徑上,待檢測雷射光束會先經過第二帶通濾波器21。第二帶通濾波器21的中心頻率係關聯於第二重複率fm。
第一相位偵測器15用以判斷出接收到的各待檢測雷射光束與一參考光之間的多個相位差。更具體地來說,各待檢測雷射光束中例如 定義有一第一待檢測雷射光束、一第二待檢測雷射光束與一第三待檢測雷射光束,而第一相位偵測器15用以判斷出第一待檢測雷射光束與參考光之間的第一相位差、第二待檢測雷射光束與參考光之間的第二相位差以及第三待檢測雷射光束與參考光之間的第三相位差。在此並不限制第一相位偵測器15判斷出相位差的方式。於實務上而言,第一相位偵測器15可以同時地判斷出多個相位差,或者,第一相位偵測器15也可以依序地判斷出各個相位差。在此實施例中,第一相位偵測器15判斷出相位差之後,更將各相位差所對應的訊號分別提供給鎖相放大器22。鎖相放大器22用以濾除雜訊並放大或增強關聯於相位資訊的訊號成分。
如前述地,分光器16用以將光梳雷射的一部分提供至第四光學路徑P4。於第四光學路徑P4,光梳雷射經第三帶通濾波器24濾波後被提供至第一相位偵測器15以作為前述的參考光。第三帶通濾波器24的中心頻率係關聯於第一重複率。也就是說,第三帶通濾波器24係用以濾除光梳雷射的頻率成分以外的其他頻率成分。
相仿地,在第三光學路徑上,第二相位偵測器20用以判斷出接收到的各待檢測雷射光束與一參考頻率之間的多個相位差。所述的參考頻率例如為前述的第二重複率fm。相關細節在此不予重複贅述。
因此,光相位差檢測系統可藉由選擇性地調變光梳雷射以及後端的第二光學路徑P2與第三光學路徑P3,來取得對應於第一重複率fr或第二重複率fm的相位差資訊。由於第一重複率fr與第二重複率fm不同,因此第一相位偵測器15解出的相位與第二相位偵測器20解出的相位可以被依據第一重複率fr與第二重複率fm而被換算成相應的距離。是故,藉由適當地設定第一重複率fr與第二重複率fm並選擇調變光梳雷射於第一重複率fr或第二重複率fm,得以藉由本發明所提供的光相位差檢測系統取得對應於不同等級距離的相位資訊,第二重複率fm可以消除待測距離的不確定性,第一重複率fr能有精確之距離測量。另一方面,第一相位 偵測器15與第二相位偵測器20所取得的各個第一相位差與各個第二相位差可以用來換算出所述的參考點至待測物2之間的一或多個距離。也就是說,後端裝置可以依據各第一相位差或各第二相位差分別取得參考點至待測物2上的多點的距離,或者,後端裝置可以依據各第一相位差或各第二相位差合併計算得參考點至待測物2上的某一點的距離,在此並不加以限制。
請再參照圖5,圖5係為根據本發明另一實施例所繪示之光相位差檢測系統的系統架構示意圖。於圖5所述的實施例中,光相位差檢測系統1”的架構係大致上相仿於光相位差檢測系統1’的架構,重複的內容不再贅述。不同之處在於,光相位差檢測系統1”具有兩光學介面,兩光學介面分別作為傳送端13與接收端14。由於傳送端13與接收端14係分別實作,在光相位差檢測系統1”中並無光迴圈器18與第二分頻裝置25。
綜合以上所述,本發明提供了一種光學測距方法、光相位差檢測系統及其測距光源。藉由依據光梳雷射產生了多道的出射雷射光束,本發明所提供的光學測距方法、光相位差檢測系統及其測距光源以簡便不需要主動高速電子元件的方式產生了對應於不同頻率或者說對應於不同波長的多道雷射光束,使得後端在進行量測時可以依據多道的雷射光束進行測距。藉此,得以在不需要高成本的情況下提升量測精確度。
雖然本發明以前述之實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內,所為之更動與潤飾,均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。

Claims (17)

  1. 一種光學測距方法,包括:產生一光梳雷射;依據該光梳雷射產生多道出射雷射光束,該些出射雷射光束分別對應於不同的中心頻率;輸出該些出射雷射光束至一待測物不同位置以產生多個反射雷射光束;依據該些反射雷射光束產生多個待檢測雷射光束,該些待檢測雷射光束的中心頻率彼此不同;判斷該些待檢測雷射光束與一參考光之間的多個第一相位差;以及依據該些第一相位差判斷出一參考點與該待測物之間的多個距離。
  2. 如請求項1所述之光學測距方法,其中,依據該光梳雷射產生該些出射雷射光束的步驟中更包括:將該光梳雷射輸入一分頻器以產生多道分頻雷射光束,該些分頻雷射光束對應的多個中心頻率不相同;以及收集該些分頻雷射光束以分別形成該些出射雷射光束。
  3. 如請求項2所述之光學測距方法,其中係依據不同的多個收集頻段分別收集該些雷射光束以形成該些出射雷射光束;其中,該些收集頻段的多個中心頻率彼此不同。
  4. 如請求項2所述之光學測距方法,其中,該光梳雷射具有一第一重複率,於依據該光梳雷射產生該些出射雷射光束的步驟中,係先選擇性地將該光梳雷射調變至具有一第二重複率;其中,該第二重複率不高於該第一重複率。
  5. 一種光相位差檢測系統,包括:一光源,用以產生一光梳雷射;一調變器,用以調變該光梳雷射;一第一分頻裝置,用以依據經調變或是未經調變的該光梳雷射產生多個出射雷射光束,該些出射雷射光束分別具有不同的中心頻率;一傳送端,用以輸出該些出射雷射光束至一待測物以形成多道反射雷射光束;一接收端,用以接收該些反射雷射光束;以及一第一相位偵測器,用以判斷出自該些反射雷射光束所形成的多道待檢測雷射光束與一參考光之間的多個第一相位差,依據該些第一相位差判斷出一參考點與該待測物之間的多個距離;其中,該光源、該第一分頻裝置與該傳送端位於一第一光學路徑上,於該第一光學路徑上,該第一分頻裝置位於該光源與該傳送端之間,該接收端與該第一相位偵測器位於一第二光學路徑上。
  6. 如請求項5所述之光相位差檢測系統,其中該第一分頻裝置更包括:一分頻器,用以依據經調變後的該光梳雷射產生多道分頻雷射光束,該些分頻雷射光束對應的多個中心頻率彼此不相同;以及多個收集器,用以收集該些分頻雷射光束以分別形成該些出射雷射光束;其中,於該第一光學路徑上,該分頻器位於該些收集器與該調變器之間。
  7. 如請求項6所述之光相位差檢測系統,其中,該些收集器分別依據不同的多個收集頻段收集該些分頻雷射光束,該些收集頻段分別對應於不同的中心頻率。
  8. 如請求項6所述之光相位差檢測系統,其中,該分頻器係為陣列光波導光柵。
  9. 如請求項5所述之光相位差檢測系統,其中該光梳雷射具有一第一重複率,且該調變器用以選擇性地將該光梳雷射調變至具有一第二重複率;其中,該第二重複率不高於該第一重複率。
  10. 如請求項5所述之光相位差檢測系統,更包括一鎖相放大器,用以依據該第一相位偵測器的偵測結果提供至少一輸出訊號。
  11. 如請求項5所述之光相位差檢測系統,更包括一分光器,該分光器位於該第一光學路徑上,於該第一光學路徑上,該分光器係位於該光源與該調變器之間,該分光器用以將一部份的該光梳雷射提供給該第一相位偵測器以作為該參考光。
  12. 如請求項5所述之光相位差檢測系統,其中該第一分頻裝置更位於該第二光學路徑上,於該第二光學路徑上,該第一分頻裝置係位於該接收端與該第一相位偵測器之間,該第一分頻裝置用以依據該些反射雷射光束產生一匯集雷射,該光相位差檢測系統更包括:一光迴圈器,該光迴圈器用以將該光梳雷射沿一第一迴圈光學路徑提供至該第一分頻裝置,且用以將該第一分頻裝置產生的該匯集雷射沿一第二迴圈光學路徑提供給第二分頻裝置;所述的第二分頻裝置,該第二分頻裝置係位於該光迴圈器與該第一相位偵測器之間,該第二分頻裝置用以依據該匯集雷射產生該些待檢測雷射光束;其中,該第一迴圈光學路徑與該第二迴圈光學路徑不重疊,該傳送端、該第一分頻裝置、該光迴圈器、該第二分頻裝置與該第一相位偵測器位於該第二光學路徑上,於該第二光學路徑上,該第一分頻裝置位於該光迴圈器與該傳送端之間,且該第二分頻裝置位於該光迴圈器與該第一相位偵測器之間。
  13. 如請求項12所述之光相位差檢測系統,更包括一第二相位偵測器,該第二相位偵測器用以判斷出該些待檢測雷射光束與一參考頻率之間的多個第二相位差。
  14. 如請求項13所述之光相位差檢測系統,更包括一第一帶通濾波器與一第二帶通濾波器,該第一帶通濾波器位於該第二光學路徑,於該第二光學路徑上,該第一帶通濾波器位於該第二分頻裝置與該第一相位偵測器之間,第二分頻裝置、該第二帶通濾波器與該第二相位偵測器位於一第三光學路徑,於該第三光學路徑,該第二帶通濾波器位於該第二分頻裝置與該第二相位偵測器之間;其中,該第一帶通濾波器的中心頻率關聯於一第一重複率,該第二帶通濾波器的中心頻率關聯於一第二重複率,該第二重複率不高於該第一重複率。
  15. 如請求項5所述之光相位差檢測系統,其中,該接收端係將該些反射雷射光束作為該些待檢測雷射光束提供給該第一相位偵測器。
  16. 如請求項15所述之光相位差檢測系統,更包括一第二相位偵測器,該第二相位偵測器用以判斷出該些待檢測雷射光束與一參考頻率之間的多個第二相位差。
  17. 如請求項16所述之光相位差檢測系統,更包括一第一帶通濾波器與一第二帶通濾波器,該第一帶通濾波器位於該第二光學路徑,於該第二光學路徑,該第一帶通濾波器位於該第一相位偵測器與該接收端之間,該接收端、該第二帶通濾波器與該第二相位偵測器係位於一第三光學路徑,於該第三光學路徑,該第二帶通濾波器係位於該接收端與該第二相位偵測器之間;其中,該第一帶通濾波器的中心頻率係關聯於一第一重複率,該第二帶通濾波器的中心頻率係關聯於一第二重複率,該第二重複率不高於該第二重複率。
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