激光雷达成像仪中常见的激光器类型

用于激光雷达成像仪的脉冲激光光源主要有：气体激光器、固体激光器、半导体激光器、光纤激光器等几种类型(李适民等，2005)。气体激光器具有结构简单、运行费用低等优点，但是其激光工作物质是气体，粒子密度低，体积比较大。固体激光器可以得到高重复频率的激光，但其输出激光光束质量不太理想。光纤激光器作为第三代激光技术的代表，制造成本低、技术成熟，但是由于光纤纤芯很小，相比于其他激光器，其单脉冲能量很小(嵇叶楠，2009)。半导体激光器因其具有转换效率高、体积小、可靠性高、能直接调制等特点，所以，这种类型的激光器在科研、军事等领域得到了广泛的应用。尤其是，这种类型的激光器通常可以在外部高压电源的支持下，通过高速驱动电路的作用，就能发射窄脉冲激光。因此，这种类型的激光器实现起来相对简单，对于无激光光学背景的研究人员而言，也可以研制驱动电路和高压电源驱动激光器工作。但是，由于面阵激光雷达成像仪相比传统单点激光测距方式的雷达成像仪，其发射的单脉冲激光需要照明一个目标区域，而不是目标的一个点，为此它要求单脉冲激光能达到极高的峰值功率。另外，为了达到高的测量精度，它还有驱动电源输出窄脉冲、上升时间快和电流脉冲峰值达几十安培等要求，因此，这种类型的激光器在体积和成本有限制的情况下，激光器的研制比较困难。下面主要介绍本书研制的面阵激光雷达成像仪中使用的半导体激光器。(www.xing528.com)