[发明专利]经稳定化的激光雷达系统和用于稳定化的方法

权利要求书

1.一种激光雷达系统，所述激光雷达系统包括：

激光器(10)，其中，所述激光器(10)构造用于在波长工作范围内发射单色的激光雷达辐射；

热元件(20)，所述热元件设置用于调节所述激光器(10)的工作温度；

用于分析处理的装置(22)，所述用于分析处理的装置构造用于由由所述激光器(10)发射的辐射确定所述辐射的实际波长到所述激光器(10)的波长工作范围内的期望波长的偏差程度；和

用于调节的装置(24)，所述用于调节的装置构造用于根据由所述用于分析处理的装置(22)确定的偏差程度如此控制所述热元件(20)，使得将所述激光器(10)的工作温度调整到以下值上：在所述值的情况下，所发射的单色的激光雷达辐射相应于所述期望波长。

2.根据权利要求1所述的激光雷达系统，其中，所述用于分析处理的装置(22)包括：

两个监视二极管(30，32)，所述两个监视二极管设置用于确定由所述激光器(10)发射的激光雷达辐射的分支部分的强度，其中，所述辐射在射到所述监视二极管(30，32)上之前分别穿过光学的滤光器元件(34，36)，所述滤光器元件从所述激光器(10)的波长工作范围内的期望波长出发在不同的光谱方向上具有通过范围(34'，36')，其中，所述期望波长在所述第一滤光器元件(34)的情况下处在所述通过范围(34')的上升部分中并且在所述第二滤光器元件(36)的情况下处在所述通过范围(36')的下降部分中；和用于确定偏差程度的装置(38)，其构造用于由在所述两个监视二极管(30，32)上确定的强度借助所述滤光器元件(34，36)的已知的透射特性来确定所述实际波长到所述期望波长的偏差程度。

3.根据权利要求2所述的激光雷达系统，其中，所述用于确定偏差程度的装置(38)构造用于由在所述两个监视二极管(30，32)上确定的强度来确定作为偏差程度的差信号和/或用于监视总功率的总信号。

4.根据权利要求2或3所述的激光雷达系统，其中，所述用于分析处理的装置(22)还包括第三监视二极管，所述第三监视二极管设置用于波长不相关地确定由所述激光器(10)发射的激光雷达辐射的分支部分的强度。

5.根据权利要求1所述的激光雷达系统，其中，所述用于分析处理的装置(22)包括：

监视二极管(40)，所述监视二极管设置用于确定由所述激光器(10)发射的激光雷达辐射的分支部分的强度，其中，所述辐射在射到所述监视二极管(40)上之前穿过光学的滤光器元件(42)，所述滤光器元件在所述激光器(10)的波长工作范围内具有通过区域(42')，所述通过区域具有可明确唯一地分配的透射；和用于确定偏差程度的装置(48)，其构造用于由在所述监视二极管(40)上确定的强度借助所述滤光器元件(40)的已知的透射特性来确定所述实际波长到所述期望波长的偏差程度。

6.根据权利要求5所述的激光雷达系统，其中，所述用于分析处理的装置(22)还包括第二监视二极管(44)，所述第二监视二极管设置用于波长不相关地确定由所述激光器(10)发射的激光雷达辐射的分支部分的强度。

7.根据以上权利要求中任一项所述的激光雷达系统，所述激光雷达系统还包括用于确定所述激光器(10)的温度的传感器(26)。

8.根据以上权利要求中任一项所述的激光雷达系统，其中，所述用于分析处理的装置(22)与激光雷达扫描同步。

9.一种用于波长稳定化的方法，所述方法适用于根据以上权利要求中任一项所述的激光雷达系统，所述方法包括以下步骤：

确定所述辐射的实际波长到所述激光器(10)的波长工作范围内的期望波长的偏差程度；以及

根据预先确定的偏差程度控制所述热元件(20)，从而将所述激光器(10)的工作温度调整到以下值上：在所述值的情况下，所发射的单色的激光雷达辐射相应于所述期望波长。