[发明专利]一种快速扫描的高精度激光测距方法

权利要求书

1.一种快速扫描的高精度激光测距方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

1)光纤激光器内部增加一泵浦激光器、一段掺杂光纤和一个波分复用器，光纤激光器输出锁模激光，经过1:99的分束器，1%的激光作为重复频率的探测信号，被探测器接收转换为电信号输出，输出电信号与可调谐标准频率信号经过混频器后，得到两个输入电信号的频率误差信号，经过低通滤波器和电压放大器的处理后，作为反馈信号驱动增加的泵浦激光器，泵浦激光器输出的泵浦光经过增加的波分复用器耦合到增加的掺杂光纤上，引起光纤激光器腔长的改变，进行重复频率锁定；

2）实现重复锁频后，进行测距，将重复频率锁定并且快速扫描的光纤激光器输出的99%激光再经过1:1的分束器分成两束，一束光经过确定长度的延时线，另一束光不经过延时，聚焦模块将两束光在空间上聚焦到待测物体的同一位置，再通过激光收集和探测模块，得到两束光的拍频信号，通过测量拍频信号强度随时间的变化，得到待测物体表面的距离信息。

2.根据权利要求1所述快速扫描的高精度激光测距方法，其特征在于，所述光纤激光器为环形腔激光器，增加的波分复用器与一段掺杂光纤串联，接在环形腔激光器的增益光纤输出端与输出耦合器输出端之间。

3.根据权利要求1所述快速扫描的高精度激光测距方法，其特征在于，所述光纤激光器为二驻波腔激光器，增加的波分复用器与一段掺杂光纤串联，接在增益光纤输出端与反射及输出耦合器输入端之间。

4.根据权利要求1所述快速扫描的高精度激光测距方法，其特征在于，所述光纤激光器为8字腔激光器，增加一个1:1的光纤耦合器，串接在8字腔激光器增益光纤的子环中，增加的波分复用器与一段掺杂光纤串联后，再接与1:1的光纤耦合器输入输出两端。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述快速扫描的高精度激光测距方法，其特征在于，所述聚焦模块包括耦合器和准直器，两束光通过耦合器合成一束，合束后的两束光经过准直器变换成空间光，照射到待测物体表面，通过透镜收集反射光，采用光电探测器测量两束光的拍频信号。

6.根据权利要求1至4中任意一项所述快速扫描的高精度激光测距方法，其特征在于，所述聚焦模块为聚焦透镜，一束光先经过确定长度的一段空间延时线，再通过反射镜反射到聚焦透镜；另一束光不经过延时，直接入射到聚焦透镜，聚焦透镜将两束光聚焦后，同时照射到待测物体表面，通过透镜收集透射光，采用光电探测器测量两束光的拍频信号。

7.根据权利要求6所述快速扫描的高精度激光测距方法，其特征在于，所述聚焦模块为聚焦透镜，一束光先经过确定长度的一段空间延时线，再通过三个反射镜组成的反射镜组反射到聚焦透镜；另一束光不经过延时，直接入射到聚焦透镜，聚焦透镜将两束光聚焦后，同时照射到待测物体表面，通过透镜收集反射光，采用光电探测器测量两束光的拍频信号。