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摘要
全固态激光雷达具有成像精度高、速度快等特点，广泛应用于目标识别、实时成像等应用领域。基于磁光开关的开关速度快、可靠性高、串扰小等特点，提出了一种基于光纤磁光开关时分复用全固态激光雷达。分析了基于光纤磁光开关时分复用全固态激光雷达成像原理，实验测试影响激光雷达性能的磁光开关相关性能参数：延迟时间，开关上升沿时间，插入损耗，回波损耗。随后，基于1×8光纤磁光开关搭建了时分复用全固态激光雷达实验系统，通过磁光开关将光路切换到二维光束阵列不同位置的光纤通道中，基于飞行时间（TOF）测距技术实现了激光雷达的快速三维成像。最终，通过对空间目标的测试构建三维点云图，验证该雷达系统全固态三维成像能力，实现了510.3Hz的扫描频率和0.36°的角度分辨率，并通过微平移台可将角度分辨率提高到0.18°。该技术方案与MEMS和光学相控阵的光束成像技术相比，具有低成本、能量利用率高和高光束质量等优点。
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