[发明专利]光子系统及方法

权利要求书

1.一种有源成像的系统，其特征在于：所述系统包括：

(a)一成像系统的照明源，用于朝向一目标发射一辐射脉冲，引起从所述目标被反射的辐射，其中所述照明源包括一Q开关激光器；及

(b)一接收器，包括多个锗光电二极管，用于接收所述被反射的辐射；

其中，所述接收器被配置为在一积分时段被激活，并且在所述积分时段结束后被停用，在所述积分时段期间，所述多个锗光电二极管的一暗电流功率不超过所述多个锗光电二极管的一kTC噪声功率。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述照明源在一短波红外光谱带中操作。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于：所述Q开关激光器是一有源的Q开关激光器。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于：所述Q开关激光器是一无源的Q开关激光器。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：所述无源的Q开关激光器包括一可饱和吸收体。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于：所述可饱和吸收体选自于由以下组成的群组：Co2+:MgAl2O4、Co2+:尖晶石、Co2+:ZnSe与其他掺钴晶体、V³⁺:YAG、被掺杂的玻璃、量子点、半导体可饱和吸收镜及Cr4+YAG可饱和吸收体。

7.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：所述系统还包括：一Q开关脉冲光电检测器，用于检测由所述无源的Q开关激光器发射的一辐射脉冲。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述接收器被配置为在足以使所述辐射脉冲行进到一目标并返回到所述接收器的一时间被激活。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述接收器响应于由所述多个锗光电二极管接收的所述被反射的辐射以产生多个电信号，其中所述多个电信号表示由所述辐射脉冲照射的所述目标的意象。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于：所述多个电信号由一内部图像处理器或一外部图像处理器中的一者处理为所述目标的一图像。

11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于：所述目标的所述图像被处理以提供前向碰撞警告、车道偏离警告、交通标志识别以及行人或迎面而来车辆的检测中的一种或多种。

12.一种用于进行有源成像的方法，其特征在于：所述方法包括：

(a)通过一成像系统的一照明源释放一光脉冲，所述照明源包括一有源的Q开关激光器；

(b)在足以使所述光脉冲行进到一目标并返回所述Q开关激光器的一时间后，在一积分时段激活一接收器，所述接收器包括多个锗光电二极管，在所述积分时段期间，所述多个锗光电二极管的一暗电流功率不超过所述多个锗光电二极管的一kTC噪声功率，用于接收从所述目标被反射的一被反射的光脉冲；及

(c)在所述积分时段结束后停用所述接收器。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于：所述照明源在一短波红外光谱带中操作。

14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于：所述接收器响应于由所述多个锗光电二极管接收的所述被反射的光脉冲以产生多个电信号，其中所述多个电信号表示由所述光脉冲照射的所述目标的意象。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于：所述多个电信号由一内部图像处理器或一外部图像处理器中的一者处理成所述目标的一图像。