4为本发明所述的材料模块的装置图。
[0040]图5为本发明所述的信号收发模块的装置图。
[0041] 图6为本发明所述的读光源模块的装置图。
[0042] 图7为本发明所述的信号处理模块的装置图。
[0043] 图8为本发明实施例中信号的时序图。
[0044] 图9为本发明所述的测距激光雷达的测距方法流程图
[0045] 图10为本发明实例中产生的巴克码信号Eb(t)的时域图形。
[0046] 图11为本发明实例中巴克码收发信号的相关函数。
[0047] 其中，10-信号预产生模块，101-第一激光器，102-第一分束器，103-第一放大 器，104-第一声光调制器，105-第一任意信号发生器，106-第一反射镜，107-第二放大 器，108-第二声光调制器，109-第二任意信号发生器，110-第二反射镜，111-第三反射 镜；20-读光源模块，201-第二激光器，202-第三声光调制器，203-第三任意信号发生器； 30-信号收发模块，301-第二分束器，302-第三放大器，303-发送光学系统，304-第四放大 器，305-第四反射镜，306-第五反射镜，307-接收光学系统，308-第五放大器；309-第六 反射镜；40-中央处理模块，401-烧孔晶体材料，402-光栅声光调制器，403-第一凸透镜， 404-第二凸透镜；50-信号后处理模块，501-光电探测器，502-信号处理系统。
【具体实施方式】
[0048] 以下将参照图1-9对本发明的【具体实施方式】进行说明。
[0049] 本发明实施例提供了一种测距激光雷达的装置，如图1和图2所示，本发明实施例 中激光雷达测距的装置包括：信号预产生模块10,读光源模块20,信号收发模块30,中央处 理模块40,信号处理模块50,其中，中央处理模块20分别与信号预产生模块10,读光源模块 20,信号收发模块30,信号处理模块50相连接，信号预产生模块10产生的参考光脉冲信号 E1U),编码光脉冲信号&(〇和探测光脉冲信号E3(t)发送到中央处理模块40中产生巴克 码光信号E b (t)，产生的巴克码光信号Eb (t)发送到信号收发模块30 ;信号收发模块将30接 收到巴克码回波光信号Eb (t-τ d)发送到中央处理模块40 ;读光源模块20产生的读啁啾光 信号ED(t)发送到中央处理模块40得到含有功率谱信息Ρτ (ω)的信号；将含有功率谱信 息卩，（ω)的信号发送到信号处理模块50,可以计算出待测目标的距离。
[0050] 信号产生模块10具体装置如图3所示，具体包括：
[0051] 第一激光器101，用于产生第一光束0001和第六光束0006 ;第一分束器102 ;第 一放大器103 ;第一声光调制器104和第一任意信号发生器105,分别用于将所述第二光束 0002和所述第六光束0006调制为第三光束0003和第七光束0007,即参考光脉冲信号E 1 (t) 和探测光脉冲信号E3 (t);第一反射镜106 ;第二放大器107 ;第二声光调制器108和第二任 意信号发生器109,用于产生编码光脉冲信号E2 (t)，即第五光束0005 ;第二反射镜110和第 三反射镜111用于改变所述第五光束0005的传输路径，使所述第五光束0005入射到中央 处理模块40中。
[0052] 由所述第一激光器101产生所述第一光束〇〇〇1，所述第一分束器102将所述光束 0001分为第二光束0002和第四光束0004,所述第二光束0002经过所述第一放大器103后， 由所述第一任意信号发生器105控制所述第一声光调制器104将所述光束0002调制为所 述光束0003,即所述参考光脉冲信号E 1 (t);所述光束0004经过所述第二放大器107后，由 所述第二任意信号发生器109控制所述第二声光调制器108将所述第四光束0004调制为 第五光束0005,即所述编码光脉冲信号E 2 (t);所述第三光束0003和所述第五光束0005同 时发送到中央处理模块40 ;
[0053] 经过时间间隔twl后，由所述第一激光器101产生第六光束0006,所述第六光束 0006经过分束器102和第一放大器103后，由所述第一任意信号发生器105控制所述第一 声光调制器104将所述第六光束0006调制为第七光束0007,即所述探测光脉冲信号E 3 (t); 所述第七光束0007发送到所述中央处理模块40。
[0054] 读光源模块20具体装置如图4所示，具体包括：
[0055] 第二激光器201，用于产生第十二光束0012 ;第三声光调制器202和第三任意信号 发生器203,用于产生第十三光束0013,即所述读啁啾光信号Ed (t)。
[0056] 由所述第二激光器201产生所述第十二光束0012,由所述第三任意信号发生器 203控制所述第三声光调制器202将所述第十二光束0012调制为第十三光束0013,即读啁 啾光信号E d (t)。
[0057] 信号收发模块30具体装置如图5所示，具体包括：
[0058] 第二分束器301 ;第三放大器302 ;发送光学系统303,用于发送所述巴克码光信号 Eb(t);第四放大器304 ;第四反射镜305 ;第五反射镜306 ;接收光学系统307,用于接收所 述巴克码回波光信号Eb(t- τ d);第五放大器308 ;第六反射镜309。
[0059] 第八光束0008,即巴克码信号Eb (t)经过分束器301，分为第九光束0009和第十 光束0010 ;所述第九光束0009经过第三放大器302进入到发送光学系统303发送出去；所 述第十光束0010经过第四放大器304,第四反射镜305和第五反射镜306发送到所述中央 处理模块40中；所述接收光学系统307接收到第十一光束0011，即所述巴克码回波光信号 Eb (t- τ d)，所述第十一光束0011经过第五放大器308和第六反射镜309发送到所述中央处 理模块40。
[0060] 中央处理模块40具体装置如图6所示，具体包括：
[0061] 烧孔晶体材料401，用于使发送到所述中央处理模块40中的所述参考光脉冲信号 E1U)和所述编码光脉冲信号E2 (t)相干产生所述光谱光栅，所述探测光脉冲信号E3 (t)入 射到所述烧孔晶体材料401会产生所述巴克码光信号Eb (t)，还用于记录发送到所述中央处 理模块40中的巴克码光信号Eb (t)与接收到的巴克码回波光信号Eb (t-τ d)相干后的功率 谱信息P τ (ω);光栅声光调制器402,用于滤除掉所述参考光脉冲信号E1 (t)，所述编码光 脉冲信号&(〇和所述探测光脉冲信号^(〇,只允许所述巴克码光信号Eb(t)通过；第一凸 透镜403 ;第二凸透镜404。
[0062] 所述第三光束0003和所述第五光束0005经过第一凸透镜403入射到所述烧孔晶 体材料401，相干产生所述光谱光栅；经过时间间隔t wl后，所述第七光束0007经过第一凸 透镜403入射到所述烧孔晶体材料401，从所述烧孔晶体材料401透射出的信号经过光栅声 光调制器402会得到第八光束0008,即巴克码光信号E b (t)，所述第八光束0008发送到所 述信号收发模块30 ;
[0063] 所述第十光束0010和第十一光束0011经过所述第二凸透镜404入射到所述烧孔 晶体材料401，所述烧孔晶体材料401会记录巴克码光信号E b (t)与接收到的巴克码回波 光信号Eb (t- τ d)相干后的功率谱信息P τ (ω);经过时间间隔tw2，将所述光束0013经过所 述第二凸透镜404入射到所述烧孔晶体材料的位置2读出所述功率谱信息P τ (ω )，即光束 0014,所述光束0014发送到信号后处理模块50。
[0064] 信号后处理模块50具体装置如图7所示，具体包括：
[0065] 光电探测器501，用于探测所述功率谱信息Ρτ (ω);信号后处理系统502,对所述 功率谱信息Ρτ(ω)进行FFT变换后得到所述巴克码信号的收发延时T d，由所述收发延时 Td得出待测目标的距离R。
[0066] 发送到所述信号后处理模块50中的所述光束0012入射到所述光电探测器501 中，可以探测到所述功率谱信息？，（ω);所述功率谱信息？：（ω)传送到所述信号后处理系 统502中，所述信号后处理系统502对所述功率谱信息P τ (ω)进行FFT变换后得到相关函 数R(T)，相关函数R(T)的峰值处即为所述巴克码信号的收发延时Td，由所述收发延时 Td得出待测目标的距离R。
[0067] 本发明实施例提供了一种激光雷达测距的方法，如图9所示，具体包括下列步骤：
[0068] 步骤1、将时间重叠的所述参考光脉冲信号E1 (t)和所述编码光脉冲信号E2 (t)入 射到所述烧孔晶体材料的位置1，完成所述光谱光栅的制备；经过时间间隔twl后，将所述探 测光脉冲信号E 3 (t)入射到所述烧孔晶体材料的位置1，产生要发送的所述巴克码光信号 Eb (t)，其中，要求twl小于所述烧孔晶体材料的粒子寿命T i;
[0069] 其中步骤1中产生要发送的巴克码光信号Eb(t)的具体方法包括：
[0070] a、由所述第一激光器产生所述第一光束0001，所述第一分束器将所述第一光束 0001分为第二光束0002和第四光束0004,所述第二光束0002经过第一放大器后，由所 述第一任意信号发生器控制所述第一声光调制器将所述第二光束0002调制为第三光束 0003,即所述参考光脉冲信号E 1 (t);所述第四光束0004经过第二放大器后，由所述第二任 意信号发生器控制所述第二声光调制器将所述第四光束0004调制为第五光束0005,即所 述编码光脉冲信号E 2 (t)，所述参考光脉冲信号E1U)和所述编码光脉冲信号E2 (