[发明专利]用于在光学系统中测量参考及返回光束的系统及方法

权利要求书

1.一种用于测量参考光束及来自目标的对应返回光束的方法，所述方法包括：

基于激光光束扫描控制信号来选择性地激活二维2-D传感器阵列的第一组传感器元件，所述第一组传感器元件对应于所述参考光束在所述2-D传感器阵列上的位置，所述参考光束包括由所述激光光束扫描控制信号控制的光束的部分；

从所述第一组传感器元件接收检测信号；

基于来自所述第一组传感器元件的所述检测信号来确定所述参考光束在所述2-D传感器阵列上的实际位置；

基于所述参考光束的所述实际位置来确定所述返回光束在所述2-D传感器阵列上的估计位置，所述返回光束由被所述光束照射的所述目标返回；及

基于所述返回光束的所述估计位置来选择性地激活所述2-D传感器阵列上的第二组传感器元件。

2.根据权利要求1所述的方法，其中：

由光束分裂装置将所述参考光束引导至所述2-D传感器阵列；

由接收器光学子系统将所述返回光束引导至所述2-D传感器阵列；且

所述参考光束在所述2-D传感器阵列上的所述实际位置与所述返回光束在所述2-D传感器阵列上的所述估计位置隔开。

3.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：

在从所述第一组传感器元件接收到所述检测信号之后停用所述第一组传感器元件；及

从来自所述第一组传感器元件的所述检测信号提取计时信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：

从所述第二组传感器元件接收检测信号；

在从所述第二组传感器元件接收到所述检测信号之后停用所述第二组传感器元件；及

从来自所述第二组传感器元件的所述检测信号提取计时信息。

5.根据权利要求4所述的方法，其中从来自所述第二组传感器元件的所述检测信号提取计时信息包括使用模拟-数字转换器或时间-数字转换器从来自所述第二组传感器元件的所述检测信号提取计时信息。

6.根据权利要求4所述的方法，其进一步包括基于从来自所述第二组传感器元件的所述检测信号提取的所述计时信息来确定所述目标的特性。

7.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述返回光束在所述2-D传感器阵列上的所述估计位置包括：基于所述返回光束在所述2-D传感器阵列上的所述估计位置与所述参考光束在所述2-D传感器阵列上的所述实际位置之间的关系来确定所述返回光束在所述2-D传感器阵列上的所述估计位置。

8.一种用于测量参考光束及来自目标的对应返回光束的设备，其包括：

用于基于激光光束扫描控制信号来选择性地激活二维2-D传感器阵列的第一组传感器元件的装置，所述第一组传感器元件对应于参考光束在所述2-D传感器阵列上的位置，所述参考光束包括由所述激光光束扫描控制信号控制的光束的部分；

用于从所述第一组传感器元件接收检测信号的装置；

用于基于所述检测信号来确定所述参考光束在所述2-D传感器阵列上的实际位置的装置；

用于基于所述参考光束的所述实际位置来确定来自目标的返回光束在所述2-D传感器阵列上的估计位置的装置，所述返回光束对应于所述参考光束且由被所述光束照射的所述目标返回；及

用于基于所述返回光束的所述估计位置来选择性地激活所述2-D传感器阵列上的第二组传感器元件的装置。

9.根据权利要求8所述的设备，其进一步包括：

用于将所述参考光束引导至所述2-D传感器阵列的装置；

用于将所述返回光束引导至所述2-D传感器阵列在与所述参考光束在所述2-D传感器阵列上的所述实际位置隔开的位置上的装置。

10.根据权利要求8所述的设备，其进一步包括：

用于在从所述第一组传感器元件接收到所述检测信号之后停用所述第一组传感器元件的装置；及

用于从来自所述第一组传感器元件的所述检测信号提取计时信息的装置。