[发明专利]用于激光雷达的光脉冲削波器

权利要求书

1.一种飞行时间装置，包括：

激光器，用于产生具有第一峰值功率和第一持续时间的激光脉冲；以及

脉冲削波器，用于从所述激光器接收所述激光脉冲，其中，所述脉冲削波器用于从所述激光脉冲产生削断脉冲，其中，所述削断脉冲具有小于所述第一持续时间的第二持续时间；

其中，所述削断脉冲在所述第二持续时间内具有第二峰值功率，并且，所述削断脉冲在所述第二持续时间后的时刻的瞬时功率除以所述第二峰值功率，小于所述激光脉冲在所述第二持续时间后的所述时刻的瞬时功率除以所述第一峰值功率。

2.根据权利要求1所述的飞行时间装置，还包括用于将所述削断脉冲引导至外部物体的定标设备。

3.根据权利要求2所述的飞行时间装置，其中，所述定标设备包括用于将所述削断脉冲转向所述外部物体的波束转向器。

4.根据权利要求2所述的飞行时间装置，还包括：

接收器，用于接收从所述外部物体反射的所述削断脉冲的一部分。

5.根据权利要求3所述的飞行时间装置，还包括：

接收器，用于接收从所述外部物体反射的所述削断脉冲的一部分。

6.根据权利要求1所述的飞行时间装置，其中，所述脉冲削波器包括具有诱导吸收区的光波导，所述诱导吸收区包括具有带隙能量的半导体。

7.根据权利要求6所述的飞行时间装置，其中，所述半导体包括具有p型掺杂区和n型掺杂区的结。

8.根据权利要求7所述的飞行时间装置，还包括用于在所述结上施加电场的一对电极。

9.根据权利要求8所述的飞行时间装置，其中，所述诱导吸收区用于在接收到所述激光脉冲时增加所述半导体中的自由载流子的密度，并且所述装置还包括用于在激光脉冲之间施加所述电场以在下一激光脉冲之前减少所述自由载流子的密度的电子脉冲控制。

10.根据权利要求6所述的飞行时间装置，其中，所述诱导吸收区用于在接收到所述激光脉冲时增加所述半导体中的自由载流子的密度。

11.根据权利要求10所述的飞行时间装置，其中，自由载流子的附加密度是通过自由载流子吸收光产生的。

12.根据权利要求10所述的飞行时间装置，其中，所述激光器和所述脉冲削波器被配置为使得所述半导体中诱导的所述自由载流子产生快门效应，所述快门效应在所述第二持续时间之后基本上阻断所述脉冲穿过所述光波导的传输。

13.根据权利要求12所述的飞行时间装置，其中，所述激光器产生具有在一半的所述带隙能量和所述带隙能量之间的光子能量的脉冲。

14.根据权利要求13所述的飞行时间装置，其中，所述快门效应是通过增加了所述自由载流子的密度的双光子吸收触发的。

15.根据权利要求12所述的飞行时间装置，其中，所述激光器产生具有高于所述带隙能量的光子能量的脉冲。

16.根据权利要求15所述的飞行时间装置，其中，所述快门效应是通过增加了所述自由载流子的密度的单光子吸收触发的。

17.根据权利要求3所述的飞行时间装置，其中，所述波束转向器是相控阵波束转向器。

18.根据权利要求3所述的飞行时间装置，其中，所述波束转向器和所述脉冲削波器在光子集成电路中实现。