特許 7574504 レーザレーダの調節方法、レーザ、レーザレーダ及びその応用

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-18

(45)【発行日】2024-10-28

(54)【発明の名称】レーザレーダの調節方法、レーザ、レーザレーダ及びその応用

(51)【国際特許分類】

   G01S 7/497 20060101AFI20241021BHJP

   G01S 7/481 20060101ALI20241021BHJP

   G01S 7/484 20060101ALI20241021BHJP

【ＦＩ】

G01S7/497

G01S7/481 A

G01S7/484

【請求項の数】 23

(21)【出願番号】P 2024532581

(86)(22)【出願日】2021-12-29

(86)【国際出願番号】 CN2021142665

(87)【国際公開番号】W WO2023123115

(87)【国際公開日】2023-07-06

【審査請求日】2024-05-30

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】522013326

【氏名又は名称】深▲セン▼市▲レイ▼神智能系統有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＬＥＩＳＨＥＮ ＩＮＴＥＬＬＩＧＥＮＴ ＳＹＳＴＥＭ ＣＯ．， ＬＴＤ．

【住所又は居所原語表記】４ｔｈ Ｆｌｏｏｒ， Ｎｏ． １ Ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ， Ｃｕｌｔｕｒａｌ Ｃｅｎｔｅｒ， Ｂｏｇａｎｇ Ｒｏａｄ， Ｂｏｇａｎｇ Ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ， Ｓｈａｊｉｎｇ Ｓｔｒｅｅｔ， Ｂａｏ’ａｎ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ Ｓｈｅｎｚｈｅｎ， Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ ５１８１０４ （ＣＮ）

(74)【代理人】

【識別番号】110001139

【氏名又は名称】ＳＫ弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】100130328

【弁理士】

【氏名又は名称】奥野 彰彦

(74)【代理人】

【識別番号】100130672

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 寛之

(72)【発明者】

【氏名】胡小波

(72)【発明者】

【氏名】劉穎

【審査官】藤田 都志行

(56)【参考文献】

【文献】中国特許出願公開第１０３５４３４９５（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０９８５５５４６（ＣＮ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０２１／０３９６８４８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１４－１２４２１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０２８４６９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｓ ７／４８－ ７／５１

Ｇ０１Ｓ １７／００－１７／９５

Ｇ０１Ｃ ３／００－ ３／３２

Ｈ０１Ｓ ３／０６７

Ｈ０１Ｓ ３／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

レーザレーダの調節方法であって、同軸に可視光と不可視光とを出力する特性を有するレーザと、コリメーティングレンズとを備えるレーザレーダを調節するために用いられ、
コリメータ及びターゲット面を用意し、前記レーザの不可視光の波長に基づいて、前記コリメータのレンズと前記ターゲット面との間の距離である第２の距離を設定するステップと、
前記レーザの不可視光の波長と可視光の波長に基づいて、前記第２の距離に対する試験偏差値を得るステップと、
前記試験偏差値に基づいて、前記第２の距離を調整して、補正された第２の距離を得るステップと、
前記補正された第２の距離に基づいて、前記レーザに可視光を出力させ、前記ターゲット面における可視光のスポットの面積が最小値に達するまで、前記レーザと前記コリメーティングレンズとの間の距離である第１の距離を調整して、前記レーザレーダの調節を完了するステップと、を含むことを特徴とするレーザレーダの調節方法。

【請求項2】

請求項１に記載のレーザレーダの調節方法であって、調節済みのレーザレーダを検証することをさらに含み、前記検証することは、
一つの標準のレーザレーダを取り出し、前記標準のレーザレーダに可視光を出力させるステップと、
前記コリメータと前記ターゲット面との間の距離を前記補正された第２の距離とするステップと、
前記ターゲット面における可視光のスポットに対して、
前記ターゲット面における可視光のスポットの面積が最小値に達すると、先のレーザレーダが調節を完了したことが証明されるような判断を行うステップと、を含むことを特徴とするレーザレーダの調節方法。

【請求項3】

請求項１又は２に記載のレーザレーダの調節方法であって、「前記レーザの不可視光の波長と可視光の波長に基づいて、前記第２の距離に対する試験偏差値を得る」ステップは、
シミュレーションシステムにおいて、前記レーザレーダの不可視光の波長に基づいて、第１の距離及び第２の距離を設定するサブステップと、
前記レーザレーダに可視光を出力させ、前記ターゲット面における可視光のスポットの状況を観察するサブステップと、
第１の距離を一定に保持したまま、前記ターゲット面を移動しつつ、前記ターゲット面における可視光のスポットの変化を観察し続けるサブステップと、
前記ターゲット面における可視光のスポットの面積が最小値に達すると、前記ターゲット面の移動の変化量を記録し、前記変化量を前記第２の距離の試験偏差値と定義するサブステップと、を含むことを特徴とするレーザレーダの調節方法。

【請求項4】

レーザであって、同軸に可視光と不可視光とを出力する特性を有し、不可視光を出力するシード光源と、可視光を出力する可視光光源と、第１の波長分割多重化モジュールと、正の整数であるＮ個の増幅モジュールとを備え、
前記シード光源は前記増幅モジュールにパルスレーザ光を出力するものであり、
前記増幅モジュールは通過する信号に電力増幅を行って、電力増幅された信号を得るために用いられ、
前記第１の波長分割多重化モジュールは、前記レーザの出力端が同軸に可視光と不可視光とを出力する特性を有することを確保するように、可視光と不可視光に波長分割多重化処理を行うために用いられる、ことを特徴とするレーザ。

【請求項5】

請求項４に記載のレーザであって、Ｎ＝１であれば、前記増幅モジュールを第１の増幅モジュールと定義し、
前記シード光源の出力端は前記第１の波長分割多重化モジュールの第１の入力端に接続され、
前記可視光光源の出力端は前記第１の波長分割多重化モジュールの第２の入力端に接続され、
前記第１の波長分割多重化モジュールの出力端は前記増幅モジュールの入力端に接続され、
前記増幅モジュールの出力端は、前記レーザの出力端となり、前記レーザは、光ファイバを介して出力する、ことを特徴とするレーザ。

【請求項6】

請求項４に記載のレーザであって、Ｎ＝１であれば、前記増幅モジュールを第１の増幅モジュールと定義し、
前記シード光源の出力端は前記増幅モジュールの入力端に接続され、
前記増幅モジュールの出力端は前記第１の波長分割多重化モジュールの第１の入力端に接続され、
前記可視光光源の出力端は前記第１の波長分割多重化モジュールの第２の入力端に接続され、
前記第１の波長分割多重化モジュールの出力端は、前記レーザの出力端となり、前記レーザは、光ファイバを介して出力する、ことを特徴とするレーザ。

【請求項7】

請求項４に記載のレーザであって、Ｎ≠１であれば、Ｎ個の前記増幅モジュールを順に第１の増幅モジュール～第Ｎの増幅モジュールと定義し、
前記シード光源の出力端は前記第１の増幅モジュールの入力端に接続され、
Ｎ個の前記増幅モジュールは順に接続され、信号の段階的な電力増幅を実現するために用いられ、
前記第Ｎの増幅モジュールの出力端は前記第１の波長分割多重化モジュールの第１の入力端に接続され、
前記可視光光源の出力端は前記第１の波長分割多重化モジュールの第２の入力端に接続され、
前記第１の波長分割多重化モジュールの出力端は、前記レーザの出力端となり、前記レーザは、光ファイバを介して出力する、ことを特徴とするレーザ。

【請求項8】

請求項４に記載のレーザであって、Ｎ≠１であれば、Ｎ個の前記増幅モジュールを順に第１の増幅モジュール～第Ｎの増幅モジュールと定義し、
前記シード光源の出力端は前記第１の波長分割多重化モジュールの第１の入力端に接続され、
前記可視光光源の出力端は前記第１の波長分割多重化モジュールの第２の入力端に接続され、
前記第１の波長分割多重化モジュールの出力端は前記第１の増幅モジュールの入力端に接続され、
Ｎ個の前記増幅モジュールは順に接続され、信号の段階的な電力増幅を実現するために用いられ、
前記第Ｎの増幅モジュールの出力端は前記レーザの出力端となり、前記レーザは光ファイバを介して出力する、ことを特徴とするレーザ。

【請求項9】

請求項４に記載のレーザであって、Ｎ≠１であれば、Ｍを正の整数として定義し、かつＭの値の範囲は、Ｍ∈［１，Ｎ－１］の関係によって制約され、
Ｎ個の前記増幅モジュールを順に第１の増幅モジュール～第Ｎの増幅モジュールに定義し、
前記シード光源の出力端は前記第１の増幅モジュールの入力端に接続され、
Ｎ個の前記増幅モジュールは順に接続され、信号の段階的な電力増幅を実現するために用いられ、
第Ｍの増幅モジュールの出力端は前記第１の波長分割多重化モジュールの第１の入力端に接続され、
前記可視光光源の出力端は前記第１の波長分割多重化モジュールの第２の入力端に接続され、
前記第１の波長分割多重化モジュールの出力端は第（Ｍ＋１）の増幅モジュールの入力端に接続され、
前記第Ｎの増幅モジュールの出力端は前記レーザの出力端となり、前記レーザは光ファイバを介して出力する、ことを特徴とするレーザ。

【請求項10】

請求項７または８に記載のレーザであって、Ｎ≠１であれば、さらにＰ個の分離濾波モジュールを備え、前記分離濾波モジュールは二つの前記増幅モジュールの間に設けられ、信号の逆流を防止することやノイズをフィルタリングすることに用いられ、Ｐは正の整数であり、且つＰの値の範囲は、Ｐ∈［１，Ｎ－１］の関係によって制約される、ことを特徴とするレーザ。

【請求項11】

請求項１０に記載のレーザであって、前記分離濾波モジュールは、アイソレータとフィルタとを含み、
前記アイソレータの入力端は前記分離濾波モジュールの入力端となり、
前記アイソレータの出力端は前記フィルタの入力端に接続され、
前記フィルタの出力端は、前記分離濾波モジュールの出力端となる、ことを特徴とするレーザ。

【請求項12】

請求項９に記載のレーザであって、Ｎ≠１であれば、アイソレータとフィルタとをさらに備え、
前記第Ｍの増幅モジュールの出力端は前記フィルタの入力端に接続され、
前記フィルタの出力端は前記第１の波長分割多重化モジュールの第１の入力端に接続され、
前記第１の波長分割多重化モジュールの出力端は前記アイソレータの入力端に接続され、
前記アイソレータの出力端は第（Ｍ＋１）の増幅モジュールの入力端に接続される、ことを特徴とするレーザ。

【請求項13】

請求項７から１２のいずれか１項に記載のレーザであって、Ｎ≠１であれば、第Ｑの増幅モジュールを前記Ｎ個の増幅モジュールのうち第１の増幅モジュールを除くいずれかの増幅モジュールと定義し、前記第Ｑの増幅モジュールは、
第Ｑのポンプ光を出射するための第Ｑのポンプ光源と、
入力端が前記第Ｑの増幅モジュールの入力端となる第Ｑの利得光ファイバと、
第１の入力端が前記第Ｑの利得光ファイバの出力端に接続され、第２の入力端が前記第Ｑのポンプ光源の出力端に接続され、出力端が前記第Ｑの増幅モジュールの出力端となる第Ｑのコンバイナと、を備え、
前記第Ｑのポンプ光と前記第Ｑの利得光ファイバから出力された信号とは、前記第Ｑのコンバイナに入射する方向が逆であり、
Ｑは正の整数であり、かつＱの値の範囲は、Ｑ∈［２，Ｎ］の関係によって制約される、ことを特徴とするレーザ。

【請求項14】

請求項１３に記載のレーザであって、前記第Ｑの増幅モジュールは、前記第Ｑのポンプ光源を冷却するための第Ｑの放熱ユニットをさらに含む、ことを特徴とするレーザ。

【請求項15】

請求項７から１２のいずれか１項に記載のレーザであって、Ｎ＞２であれば、Ｏを正の整数として定義し、かつＯの値の範囲は、Ｏ∈［１，Ｎ－２］の関係によって制約され、Ｒを正の整数として定義し、かつＲの値の範囲は、Ｒ∈［２，Ｎ－１］の関係によって制約され、Ｑを正の整数として定義し、かつＱの値の範囲は、Ｑ∈［２，Ｎ］の関係によって制約され、
前記レーザはさらにＯ個のポンプ光源及びＯ個のビームスプリッタを備え、前記ポンプ光源と前記ビームスプリッタとは１対１対応で接続され、前記ポンプ光源はビーム分割比に従って同時に第１の増幅モジュールを除くＲ個の増幅モジュールにエネルギを供給し、Ｏ個の前記ポンプ光源によって第１の増幅モジュールを除くＮ－１個の増幅モジュールへのエネルギ供給がなされ、
第Ｑの増幅モジュールを前記Ｎ個の増幅モジュールのうち第１の増幅モジュールを除くいずれかの増幅モジュールと定義し、前記第Ｑの増幅モジュールは、
入力端が前記第Ｑの増幅モジュールの入力端となる第Ｑの利得光ファイバと、
第１の入力端が前記第Ｑの利得光ファイバの出力端に接続され、第２の入力端が前記ビームスプリッタの出力端に接続され、出力端が前記第Ｑの増幅モジュールの出力端となる第Ｑのコンバイナと、を含み、
前記ビームスプリッタから出力された信号と前記第Ｑの利得光ファイバから出力された信号とは、前記第Ｑのコンバイナに入射する方向が逆である、ことを特徴とするレーザ。

【請求項16】

請求項１５に記載のレーザであって、Ｎ＝３であれば、前記ポンプ光源のビーム分割比の範囲は、３：１７～７：１３である、ことを特徴とするレーザ。

【請求項17】

請求項５から１６のいずれか１項に記載のレーザであって、前記第１の増幅モジュールは、
第１のポンプ光を出射するための第１のポンプ光源と、
第１の端が前記第１の増幅モジュールの入力端となり、第２の端が前記第１のポンプ光源の出力端に接続される第１の結合モジュールと、
通過する信号に電力増幅を行うために用いられ、第１の端が前記第１の結合モジュールの第３の端に接続される第１の利得光ファイバと、を含むことを特徴とするレーザ。

【請求項18】

請求項１７に記載のレーザであって、前記第１の増幅モジュールは、リフレクタをさらに含み、
前記リフレクタは前記第１の利得光ファイバの第２の端に接続され、前記第１の利得光ファイバから出力された１回目の電力増幅後のパルスレーザ光を反射して前記第１の利得光ファイバに戻せ、前記第１の利得光ファイバが１回目の電力増幅後の信号に２回目の電力増幅を行うようにするために用いられる、ことを特徴とするレーザ。

【請求項19】

請求項１８に記載のレーザであって、前記第１の増幅モジュールは、サーキュレーターをさらに含み、
前記サーキュレーターは、第１のポートが前記第１の増幅モジュールの入力端となり、第２のポートが前記第１の結合モジュールの第１の端に接続され、第３のポートが前記第１の増幅モジュールの出力端となる、ことを特徴とするレーザ。

【請求項20】

請求項１７から１９のいずれか１項に記載のレーザであって、前記第１の増幅モジュールは、前記第１のポンプ光源を冷却するための第１の放熱ユニットをさらに含む、ことを特徴とするレーザ。

【請求項21】

レーザレーダであって、コリメーティングレンズと、請求項４から２０のいずれか１項に記載のレーザとを備え、前記レーザは、同軸に可視光と非可視光とを出力する特性を有し、前記レーザから出射された光が前記コリメーティングレンズに投射される、ことを特徴とするレーザレーダ。

【請求項22】

請求項２１に記載のレーザレーダを備えることを特徴とする自動車。

【請求項23】

請求項２１に記載のレーザレーダを備えることを特徴とするロボット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はレーザ器具の技術分野に属し、特にレーザレーダの調節方法、レーザ、レーザレーダ及びその応用に関する。

【背景技術】

【0002】

光ファイバレーザは体積が小さく、効率が高く、ビーム品質が良く、熱管理が便利であるなどの顕著な利点から、開発速度が極めて速く、工業や国防などの分野に広く利用されており、良好な発展の見通しである。例えば、光ファイバレーザを用いて作製されたレーザレーダは、自動運転、マッピング、ロボットナビゲーション、空間モデル化などの場合に広く用いられている。レーザレーダに対して、それが出荷されて使用される前に、レーザ光を出射する方位角や発散角などのパラメータを確保するために、事前に光路調節を行う必要がある。レーザレーダから出射された光は一般的に不可視光であるため、当業界では通常に不可視光カメラ（例えば近赤外線カメラ）を使用して角度調整などの調節を行うが、不可視光カメラの価格は非常に高く、企業の生産コストの低減に有利ではない。

【発明の概要】

【0003】

従来技術における欠点を克服するために、本発明の目的はレーザレーダの調節方法、レーザ、レーザレーダ及びその応用を提供して、生産コストを低減することである。

【0004】

一実施態様では、本発明は、同軸に可視光と不可視光とを出力する特性を有するレーザと、コリメーティングレンズとを備えるレーザレーダを調節するためのレーザレーダの調節方法であって、
コリメータ及びターゲット面を用意し、前記レーザの不可視光の波長に基づいて、前記コリメータのレンズと前記ターゲット面との間の距離である第２の距離を設定するステップと、
前記レーザの不可視光の波長と可視光の波長に基づいて、前記第２の距離に対する試験偏差値を得るステップと、
前記試験偏差値に基づいて、前記第２の距離を調整して、補正された第２の距離を得るステップと、
前記補正された第２の距離に基づいて、前記レーザに可視光を出力させ、前記ターゲット面における可視光のスポットの面積が最小値に達するまで、前記レーザと前記コリメーティングレンズとの間の距離である第１の距離を調整して、前記レーザレーダの調節を完了するステップと、を含むレーザレーダの調節方法を提供する。

【0005】

本発明はまた、同軸に可視光と不可視光とを出力する特性を有し、不可視光を出力するシード光源と、可視光を出力する可視光光源と、第１の波長分割多重化モジュールと、正の整数であるＮ個の増幅モジュールとを備えるレーザであって、
前記シード光源は前記増幅モジュールにパルスレーザ光を出力するものであり、
前記増幅モジュールは通過する信号に電力増幅を行って、電力増幅された信号を得るために用いられ、
前記第１の波長分割多重化モジュールは、前記レーザの出力端が同軸に可視光と不可視光とを出力する特性を有することを確保するように、可視光と不可視光に波長分割多重化処理を行うために用いられるレーザを提供する。

【0006】

本発明はまた、コリメーティングレンズと、上述したレーザとを備えるレーザレーダであって、前記レーザは、同軸に可視光と非可視光とを出力する特性を有し、前記レーザから出射された光が前記コリメーティングレンズに投射されるレーザレーダを提供する。

【0007】

本発明はまた、上述したレーザレーダを備える自動車を提供する。

【0008】

本発明はまた、上述したレーザレーダを備えるロボットを提供する。

【0009】

従来技術と比較して、本発明の有益な効果は以下のとおりである。
本発明によるレーザレーダの調節方法、レーザ、レーザレーダ及びその応用では、可視光光源と不可視光光源に波長分割多重化処理を行うことにより、レーザの出力端が同軸に可視光と不可視光とを出力する特性を持たせ、このようにして、可視光を観測することによりレーザレーダにおける不可視光を調節することができ、レーザレーダの調節をやすくし、比較的安価な通常のカメラによっても調節作業を行うことができ、調節のコストを低減し、企業による生産操作及び生産コストの低減に有利である。

【図面の簡単な説明】

【0010】

以下、本発明を実施するための形態や従来技術における技術方案をより明らかに説明するために、発明を実施するための形態や従来技術の説明に用いられる図面を簡単に紹介するが、下記の説明する図面は、本発明のいくつかの実施態様にすぎず、当業者であれば、創造的な創作を行うことなく、これらの図面から他の図面に想到することもできることが明確であろう。

【図1】本発明の一実施形態によるレーザレーダの調節方法の模式図である。

【図2】本発明に記載のレーザの模式図である。

【図3】図２に記載のレーザの第１の実施形態の模式図である。

【図4】図２に記載のレーザの第２の実施形態の模式図である。

【図5】図２に記載のレーザの第３の実施形態の模式図である。

【図6】図２に記載のレーザの第４の実施形態の模式図である。

【図7】図２に記載のレーザの第５の実施形態の模式図である。

【図8】図２に記載のレーザにおける第１の増幅モジュールの模式図である。

【図9】図８に記載の第１の増幅モジュールの別の実施形態の模式図である。

【図10】図８に記載の第１の増幅モジュールのさらなる実施形態の模式図である。

【図11】図２に記載のレーザに分離濾波モジュールを配置した場合の模式図である。

【図12】図１１に記載の分離濾波モジュールの模式図である。

【図13】図２に記載のレーザにおける第１の増幅モジュールを除くいずれかの増幅モジュールの模式図である。

【図14】図１３に記載の増幅モジュールの別の実施形態の模式図である。

【図15】図２に記載のレーザにおける第１の増幅モジュールを除くいずれかの増幅モジュールの別の実施形態の模式図である。

【図16】特定の実施形態１におけるレーザレーダの模式図である。

【図17】特定の実施形態２におけるレーザレーダの模式図である。

【図18】特定の実施形態３におけるレーザレーダの模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の実施形態を詳細に説明し、この実施形態の例を図面に示し、ただし、全ての図面にわたって同一または類似の符号は、同一または類似の要素または同一または類似の機能を有する要素を示す。以下、図面を参照しながら説明する実施形態は例示であり、本発明を解釈するためのものに過ぎず、本発明を限定するものとして理解してはならない。

【0012】

本明細書の説明において、用語「中心」、「縦方向」、「横方向」、「長さ」、「幅」、「厚さ」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「垂直」、「水平」、「頂」、「底」、「内」、「外」、「時計回り」、「反時計回り」、「軸方向」、「径方向」、「円周方向」などで示す方位又は位置関係は、図面に示す方位又は位置関係に基づくものであり、本発明を容易に説明し説明を簡略化するためのものに過ぎず、示された装置又は素子が特定の方位を有し、特定の方位において構成されて操作されなければならないことを示すか又は示唆するものではないため、本発明を限定するものとして理解してはならない。

【0013】

なお、用語「第１」、「第２」は、単に説明の目的のためのものであり、相対的重要性を示すか又は示唆するものや、示された技術的特徴の数を暗黙的に指定するものとして理解してはならない。したがって、「第１」および「第２」で限定された特徴は、明示的または暗黙的に１つ以上のこの特徴を含むことができる。本明細書の説明において、「複数」とは、特に明記しない限り、２つまたは２つ以上を意味する。

【0014】

本明細書において、「取り付ける」、「連なる」、「接続」、「固定」などの用語は、特に明確な規定および定義がない限り、広義で理解されるべきであり、例えば、固定接続であっても、取り外し可能な接続であっても、一体であってもよく、機械的接続であっても、電気的接続であってもよく、直接接続であっても、中間媒体を介する間接接続であってもよく、２つの要素の内部の連通であっても、２つの要素の相互作用関係であってもよい。当業者であれば、具体的な状況に応じて、本明細書における上記の用語の具体的な意味を理解することができる。

【0015】

本明細書において、特に明確な規定および定義がない限り、第１の特徴が第２の特徴「上」または「下」にあるとは、第１の特徴と第２の特徴とが直接接触すること、または中間媒体を介して間接接触することであってもよい。また、第１の特徴が第２の特徴の「上」、「上方」、および「上側」にあるとは、第１の特徴が第２の特徴の真上方または斜め上方にあること、または単に第２の特徴よりも第１の特徴のレベルが高いことを示すことであってもよい。第１の特徴が第２の特徴の「下」、「下方」、および「下側」にあるとは、第１の特徴が第２の特徴の真下方または斜め下方にあること、または単に第２の特徴よりも第１の特徴のレベルが低いことを示すことであってもよい。

【0016】

図１に示すように、本発明は、レーザ１００とコリメーティングレンズ２０１とを備えるレーザレーダ２００を調節するためのレーザレーダの調節方法を提供する。レーザ１００は、同軸に可視光と不可視光とを出力する特性を有する。コリメーティングレンズ２０１は、レーザ１００の出力端の前側に設けられている。レーザ１００とコリメーティングレンズ２０１との間の距離を第１の距離とする。前記レーザレーダの調節方法は以下のステップを含む。

【0017】

ステップ１：コリメータ３０１とターゲット面３０２を用意する。
前記コリメータ３０１は、コリメーティングレンズ２０１のレーザ１００から離れた側に設けられている。前記ターゲット面３０２はコリメータ３０１のコリメーティングレンズ２０１から離れた側に設けられている。

【0018】

レーザ１００における不可視光の波長に基づいて、コリメータ３０１とターゲット面３０２との間の距離を設定し、このときのコリメータ３０１とターゲット面３０２との間の距離を第２の距離とする。

【0019】

ステップ２：レーザ１００における不可視光の波長と可視光の波長に基づいて、第２の距離に対する試験偏差値を得る。

【0020】

具体的に、前記試験偏差値は、シミュレーションシステムにおいて、
調節位置に合わせてレーザレーダ２００、コリメータ３０１及びターゲット面３０２を配置するサブステップと、
レーザレーダ２００における不可視光の波長に基づいて、第１の距離及び第２の距離を設定するサブステップと、
レーザレーダ２００に可視光を出力させ、ターゲット面３０２における可視光のスポットの状況を観察するサブステップと、
第１の距離を一定に保持したまま、前記ターゲット面３０２を移動しつつ、前記ターゲット面３０２における可視光のスポットの変化を観察し続けるサブステップと、
前記ターゲット面３０２における可視光のスポットの面積が最小値に達すると、前記ターゲット面３０２の移動の変化量を記録し、前記変化量を前記第２の距離の試験偏差値と定義するサブステップとを完了することによって得られる。

【0021】

シミュレーションシステムにおける偏差値は、第１の距離を一定に保った場合、単一変数の変化（可視光／不可視光の切り替え）による第２の距離の変化を反映している。現実のシステムでも、同軸に可視光と不可視光とを出力し、かつ同じコリメータとターゲット面の組を使用しているため、同様に単一変数の変化を実現でき、シミュレーションシステムの偏差値を実際のシステムに使用することができる。しかし、実際のシステムは完璧ではなく、必然的に一定の偏差が存在するため、実際のシステムにおける最終的な調節を完了するために、第１の距離を調整する、すなわち第１の距離を微調整する必要が有る。

【0022】

ステップ３：試験偏差値に基づいて、第２の距離を調整して、補正された第２の距離を得る。

【0023】

ステップ４：補正された第２の距離に基づいて、レーザ１００に可視光を出力させ、ターゲット面３０２における可視光のスポットの面積が最小値に達するまで、第１の距離を調整する。このようにすると、レーザレーダ２００の調節が完成される。

【0024】

本発明によるレーザレーダの調節方法は、調節済みのレーザレーダ２００を検証することをさらに含んでも良い。具体的な検証には、
一つの標準のレーザレーダ２００（すなわち、光路が正しいレーザレーダ２００）を取り出し、標準のレーザレーダ２００に可視光を出力させるステップと、
コリメータ３０１とターゲット面３０２との間の距離を、補正された第２の距離、つまり調節済みのレーザレーダ２００が調節の場合に使用する距離とするステップと、
ターゲット面３０２における可視光のスポットに対して、
ターゲット面３０２における可視光のスポットの面積が最小値に達すると、先の調節済みのレーザレーダ２００が確実に光路の調節を完了したことが証明され、そうでないと調節が間違っているような判断を行うステップとを含む。

【0025】

ここで、標準のレーザレーダ２００は、不可視光カメラや他の手段で校正されたものを標準とすることができる。

【0026】

本発明によるレーザレーダの調節方法では、レーザ１００が同軸に可視光と不可視光を出力する特性を有するため、可視光を観測することによりレーザレーダ２００における不可視光を調節することができ、レーザレーダ２００の調節をやすくし、比較的安価な通常のカメラによっても調節作業を行うことができ、調節のコストを低減し、企業による生産操作及び生産コストの低減に有利である。

【0027】

本発明はまた、図２に示すように、上述したレーザレーダの調節方法に係るレーザレーダ２００に適用されるレーザ１００を提供する。レーザ１００は、同軸に可視光と不可視光とを出力する特性を有する。レーザ１００は、不可視光を出力するシード光源１０と、可視光を出力する可視光光源２０と、第１の波長分割多重化モジュール３０と、増幅モジュール４０とを備える。

【0028】

シード光源１０は、パルスレーザ光を出力するためのものであり、パルスレーザ光を増幅モジュール４０に伝送して増幅させる。

【0029】

第１の波長分割多重化モジュール３０は、レーザ１００の出力端が同軸に可視光と不可視光とを出力する特性を有することを確保するように、可視光光源２０から出力された可視光とシード光源１０から出力された不可視光とに波長分割多重化処理を行うために用いられる。

【0030】

増幅モジュール４０はＮ個あり、Ｎは正の整数である。増幅モジュール４０は、通過する信号に電力増幅を行って、電力増幅された信号を得るために用いられる。

【0031】

前記レーザ１００では、第１の波長分割多重化モジュール３０が可視光と不可視光に波長分割多重化処理を行うことにより、レーザ１００の出力端が同軸に可視光と不可視光とを出力する特性を備えるようにし、このようにして、可視光を観測することによりレーザ１００を使用したレーザレーダ２００における不可視光を調節することができ、レーザレーダ２００の調節をやすくし、比較的安価な通常のカメラによっても調節作業を行うことができ、調節のコストを低減し、企業による生産操作及び生産コストの低減に有利である。

【0032】

具体的に、Ｎ＝１の場合、前記レーザ１００は、以下の２つの実施態様を有する。

【0033】

図３に示すように、第１の実施形態では、シード光源１０の出力端は第１の波長分割多重化モジュール３０の第１の入力端に接続されている。可視光光源２０の出力端は第１の波長分割多重化モジュール３０の第２の入力端に接続されている。第１の波長分割多重化モジュール３０の出力端は増幅モジュール４０の入力端に接続されている。増幅モジュール４０の出力端は、レーザ１００の出力端となる。レーザ１００は、光ファイバを介して出力する。

【0034】

図４に示すように、第２の実施形態では、シード光源１０の出力端は、増幅モジュール４０の入力端に接続されている。増幅モジュール４０の出力端は、第１の波長分割多重化モジュール３０の第１の入力端に接続されている。可視光光源２０の出力端は、第１の波長分割多重化モジュール３０の第２の入力端に接続されている。第１の波長分割多重化モジュール３０の出力端はレーザ１００の出力端となり、レーザ１００は、光ファイバを介して出力する。

【0035】

Ｎ≠１の場合、Ｎ個の増幅モジュール４０は、順に第１の増幅モジュール４１～第Ｎの増幅モジュール４Ｎとして定義される。前記レーザ１００は、以下のいくつかの実施態様を有する。

【0036】

図５に示すように、第３の実施形態では、シード光源１０の出力端は第１の増幅モジュール４１の入力端に接続されている。Ｎ個の増幅モジュール４０は順に接続され、信号の段階的な電力増幅を実現するために用いられる。第Ｎの増幅モジュール４Ｎの出力端は第１の波長分割多重化モジュール３０の第１の入力端に接続されている。可視光光源２０の出力端は第１の波長分割多重化モジュール３０の第２の入力端に接続されている。第１の波長分割多重化モジュール３０の出力端は、レーザ１００の出力端となり、レーザ１００は、光ファイバを介して出力する。

【0037】

図６に示すように、第４の実施形態では、シード光源１０の出力端は第１の波長分割多重化モジュール３０の第１の入力端に接続されている。可視光光源２０の出力端は第１の波長分割多重化モジュール３０の第２の入力端に接続されている。第１の波長分割多重化モジュール３０の出力端は第１の増幅モジュール４１の入力端に接続されている。Ｎ個の増幅モジュール４０は順に接続され、信号の段階的な電力増幅を実現するために用いられる。第Ｎの増幅モジュール４Ｎの出力端はレーザ１００の出力端となり、レーザ１００は光ファイバを介して出力する。

【0038】

図７に示すように、第５の実施形態では、Ｍを正の整数として定義し、かつＭの値の範囲は、Ｍ∈［１，Ｎ－１］の関係によって制約される。第Ｍの増幅モジュールは４Ｍであり、第（Ｍ＋１）の増幅モジュールは４（Ｍ＋１）である。

【0039】

シード光源１０の出力端は第１の増幅モジュール４１の入力端に接続されている。第Ｍの増幅モジュール４Ｍの出力端は第１の波長分割多重化モジュール３０の第１の入力端に接続されている。可視光光源２０の出力端は第１の波長分割多重化モジュール３０の第２の入力端に接続されている。第１の波長分割多重化モジュール３０の出力端は第（Ｍ＋１）の増幅モジュール４（Ｍ＋１）の入力端に接続されている。第Ｎの増幅モジュール４Ｎの出力端はレーザ１００の出力端となり、レーザ１００は光ファイバを介して出力する。Ｎ個の増幅モジュール４０は順に接続され、信号の段階的な電力増幅を実現するために用いられる。

【0040】

図８に示すように、第１～第５の実施形態では、それぞれ、Ｎ個の増幅モジュール４０のうち第１個の増幅モジュール４０を第１の増幅モジュール４１と定義し、第１の増幅モジュール４１は、第１のポンプ光源４１１、第１の結合モジュール４１２、および第１の利得光ファイバ４１３を含む。

【0041】

第１のポンプ光源４１１は、第１のポンプ光を出射するために用いられる。
第１の結合モジュール４１２は、第１の端が第１の増幅モジュール４１の入力端となり、第２の端が第１のポンプ光源４１１の出力端に接続され、第３の端が第１の利得光ファイバ４１３の第１の端に接続されている。
第１の利得光ファイバ４１３は、通過する信号に電力増幅を行うためのものであり、第１の利得光ファイバ４１３の第２の端が、第１の増幅モジュール４１の出力端となる。

【0042】

図９に示すように、別の実施形態では、第１の増幅モジュール４１は、リフレクタ４１４をさらに含む。
リフレクタ４１４は、第１の利得光ファイバ４１３の第２の端に接続され、第１の利得光ファイバ４１３から出力された１回目の電力増幅後のパルスレーザ光を反射して第１の利得光ファイバ４１３に戻せ、第１の利得光ファイバ４１３が１回目の電力増幅後の信号に２回目の電力増幅を行うようにするために用いられる。

【0043】

別の実施形態では、第１の増幅モジュール４１は、サーキュレーター４１５をさらに含む。
サーキュレーター４１５は、第１のポートが第１の増幅モジュール４１の入力端となり、第２のポートが第１の結合モジュール４１２の第１の端に接続され、第３のポートが第１の増幅モジュール４１の出力端となる。

【0044】

図１０に示すように、さらなる実施形態では、第１の増幅モジュール４１は、第１のポンプ光源４１１を冷却するための第１の放熱ユニット４１６をさらに含む。

【0045】

図１１に示すように、Ｎ≠１であれば、レーザ１００は、さらに分離濾波モジュール５０を備える。分離濾波モジュール５０は二つの増幅モジュール４０の間に設けられ、信号の逆流を防止することやノイズをフィルタリングすることに用いられる。

【0046】

分離濾波モジュール５０の数はＰ個であり、Ｐは正の整数であり且つＰの値の範囲は、Ｐ∈［１，Ｎ－１］の関係によって制約される。

【0047】

図１２に示すように、いくつかの実施形態では、分離濾波モジュール５０は、アイソレータ５１及びフィルタ５２を含む。

【0048】

第１～第４の実施形態では、アイソレータ５１の入力端は分離濾波モジュール５０の入力端となる。アイソレータ５１の出力端はフィルタ５２の入力端に接続されている。フィルタ５２の出力端は、分離濾波モジュール５０の出力端となる。

【0049】

図７及び図１８に示すように、第５の実施形態では、第Ｍの増幅モジュール４Ｍと第（Ｍ＋１）の増幅モジュール４（Ｍ＋１）との間に設けられた分離濾波モジュール５０は、図１２に示す接続関係と異なる接続関係にある。

【0050】

具体的に、フィルタ５２の入力端は、分離濾波モジュール５０の入力端となる。前記第Ｍの増幅モジュール４Ｍの出力端は、前記フィルタ５２の入力端に接続されている。フィルタ５２の出力端は、第１の波長分割多重化モジュール３０の第１の入力端に接続されている。可視光光源２０の出力端は、前記第１の波長分割多重化モジュール３０の第２の入力端に接続されている。第１の波長分割多重化モジュール３０の出力端は、アイソレータ５１の入力端に接続されている。アイソレータ５１の出力端は、分離濾波モジュール５０の出力端となる。前記アイソレータ５１の出力端は、第（Ｍ＋１）の増幅モジュール４（Ｍ＋１）の入力端に接続されている。

【0051】

他の２つの増幅モジュール４０の間に設けられた分離濾波モジュール５０について、図１２に示したものと同様でよい。

【0052】

図１３に示すように、いくつかの実施形態では、Ｎ≠１であれば、第Ｑの増幅モジュール４ＱをＮ個の増幅モジュール４０のうち第１の増幅モジュール４１を除くいずれかの増幅モジュール４０と定義する。Ｑは正の整数であり、かつＱの値の範囲は、Ｑ∈［２，Ｎ］の関係によって制約される。

【0053】

第Ｑの増幅モジュール４Ｑは、第Ｑのポンプ光源４Ｑ１と、第Ｑの利得光ファイバ４Ｑ２と、第Ｑのコンバイナ４Ｑ３とを含む。

【0054】

第Ｑのポンプ光源４Ｑ１は、第Ｑのポンプ光を出射するために用いられる。
第Ｑの利得光ファイバ４Ｑ２の入力端は第Ｑの増幅モジュール４Ｑの入力端となる。第Ｑの利得光ファイバ４Ｑ２の出力端は第Ｑのコンバイナ４Ｑ３の第１の入力端に接続されている。
第Ｑのコンバイナ４Ｑ３は、第２の入力端が第Ｑのポンプ光源４Ｑ１の出力端に接続され、出力端が第Ｑの増幅モジュール４Ｑの出力端となる。

【0055】

ここで、第Ｑのポンプ光と第Ｑの利得光ファイバ４Ｑ２から出力された信号とは、第Ｑのコンバイナ４Ｑ３に入射する方向が逆である。

【0056】

図１４に示すように、いくつかの実施形態では、第Ｑの増幅モジュール４Ｑは、第Ｑのポンプ光源４Ｑ１を冷却するための第Ｑの放熱ユニット４Ｑ４をさらに含む。

【0057】

図１５に示すように、他の実施形態では、Ｎ＞２であれば、第Ｑの増幅モジュール４ＱをＮ個の増幅モジュール４０のうち第１の増幅モジュール４１を除くいずれかの増幅モジュール４０と定義する。Ｑは正の整数であり、かつＱの値の範囲は、Ｑ∈［２，Ｎ］の関係によって制約される。

【0058】

前記レーザ１００はさらにポンプ光源６０とビームスプリッタ７０とを備える。ポンプ光源６０とビームスプリッタ７０とは１対１対応で接続されている。
ポンプ光源６０とビームスプリッタ７０の数はＯ個であり、Ｏは正の整数であり、かつＯの値の範囲は、Ｏ∈［１，Ｎ－２］の関係によって制約される。

【0059】

ポンプ光源６０はビーム分割比に従って同時に第１の増幅モジュール４１を除くＲ個の増幅モジュール４０にエネルギを供給し、Ｏ個のポンプ光源６０によって第１の増幅モジュール４１を除くＮ－１個の増幅モジュール４０へのエネルギ供給がなされる。ここで、Ｒを正の整数として定義し、かつＲの値の範囲は、Ｒ∈［２，Ｎ－１］の関係によって制約される。

【0060】

第Ｑの増幅モジュール４Ｑは第Ｑの利得光ファイバ４Ｑ２と第Ｑのコンバイナ４Ｑ３を含む。
第Ｑの利得光ファイバ４Ｑ２の入力端は第Ｑの増幅モジュール４Ｑの入力端となる。第Ｑの利得光ファイバ４Ｑ２の出力端は第Ｑのコンバイナ４Ｑ３の第１の入力端に接続されている。
第Ｑのコンバイナ４Ｑ３は、第２の入力端がビームスプリッタ７０の出力端に接続され、出力端が第Ｑの増幅モジュール４Ｑの出力端となる。
ここで、ビームスプリッタ７０から出力された信号と第Ｑの利得光ファイバ４Ｑ２から出力された信号とは、第Ｑのコンバイナ４Ｑ３に入射する方向が逆である。

【0061】

いくつかの実施形態では、Ｎ＝３であれば、ポンプ光源６０のビーム分割比の範囲は、３：１７～７：１３である。

【0062】

本発明はまた、コリメーティングレンズ２０１と、上記実施形態のいずれか一つに記載のレーザ１００とを備えるレーザレーダ２００であって、レーザ１００は、同軸に可視光と非可視光とを出力する特性を有し、レーザ１００から出射された光がコリメーティングレンズ２０１に投射されるレーザレーダ２００を提供する。

【0063】

前記レーザレーダ２００が採用したレーザ１００では、第１の波長分割多重化モジュール３０が可視光と不可視光に波長分割多重化処理を行うことにより、レーザ１００の出力端が同軸に可視光と不可視光とを出力する特性を備えるようにし、このようにして、可視光を観測することにより、レーザレーダ２００における不可視光を調節することができ、レーザレーダ２００の調節をやすくし、比較的安価な通常のカメラによっても調節作業を行うことができ、調節のコストを低減し、企業による生産操作及び生産コストの低減に有利である。

【0064】

本発明はまた、上記したレーザレーダ２００を備える自動車を提供する。
本発明はまた、上記したレーザレーダ２００を備えるロボットを提供する。

【0065】

具体的には、以下の特定の実施形態を参照されたい。

【0066】

特定の実施形態１
図１６を参照すると、本発明の特定の実施形態１は、レーザレーダ２００を提供する。レーザレーダ２００は、同軸に可視光と不可視光のレーザ光を出力することができる。

【0067】

前記レーザレーダ２００は、シード光源１０と、可視光光源２０と、第１の波長分割多重化モジュール３０と、第１の増幅モジュール４１と、分離濾波モジュール５０と、第２の増幅モジュール４２と、コリメーティングレンズ２０１とを備える。

【0068】

本特定の実施形態では、レーザ１００の接続方式は第４の実施形態と同様である。
前記シード光源１０と、可視光光源２０と、第１の波長分割多重化モジュール３０と、第１の増幅モジュール４１と、分離濾波モジュール５０と、第２の増幅モジュール４２と、コリメーティングレンズ２０１とは、光ファイバによって接続されている。
前記シード光源１０は、波長１５５０ｎｍ、１０６４ｎｍ、２０００ｎｍまたは１３１０ｎｍの赤外レーザ光源のいずれかである。シード光源１０は、約１０ｍＷのピークパワーを有するパルス光を回路変調によって出射する。

【0069】

前記可視光光源２０は、波長６５０ｎｍまたは５３２ｎｍの可視光ピグテールである。可視光光源２０は、平均出力が５～１０ｍＷの光を回路変調により出射する。

【0070】

前記第１の波長分割多重化モジュール３０は、波長分割多重化器を採用している。

【0071】

第１の増幅モジュール４１は、通過する光をフォーワードポンピングによって一段増幅する。前記第１の増幅モジュール４１は、第１のポンプ光源４１１と、第１の結合モジュール４１２と、第１の利得光ファイバ４１３と、リフレクタ４１４と、サーキュレーター４１５とを含む。

【0072】

前記第１のポンプ光源４１１は９７６ｎｍのシングルモードポンプである。
前記第１の利得光ファイバ４１３は、エルビウム添加光ファイバである。
前記リフレクタ４１４は、反射鏡または高反射格子である。
前記サーキュレーター４１５は、３ポートのサーキュレーターである。
第１の増幅モジュール４１で２回増幅された光は、サーキュレーター４１５の第３のポートから約１０ｍＷレベルの出力で出力される。

【0073】

分離濾波モジュール５０は、保護や一段増幅によるＡＳＥ（増幅自然放出）光をフィルタリングするために使用される。分離濾波モジュール５０は、アイソレータ５１とフィルタ５２とを含む。アイソレータ５１は、戻り光からシード光源１０を保護することができる。

【0074】

前記第２の増幅モジュール４２は、通過する光をバックワードポンピングによって二段増幅する。第２の増幅モジュール４２は、第２のポンプ光源４２１と、第２の利得光ファイバ４２２と、第２のコンバイナ４２３とを含む。

【0075】

前記第２のポンプ光源４２１は、９４０ｎｍのマルチモードポンプである。
前記第２の利得光ファイバ４２２は、エルビウム・イッテルビウム共添加光ファイバである。
前記第２の増幅モジュール４２によって増幅された光は、１～２Ｗのパワーを達成することができる。

【0076】

具体的には、シード光源１０の出力端は、第１の波長分割多重化モジュール３０の第１の入力端に接続されている。可視光光源２０の出力端は、第１の波長分割多重化モジュール３０の第２の入力端に接続されている。第１の波長分割多重化モジュール３０の出力端は、サーキュレーター４１５の第１のポートに接続されている。

【0077】

サーキュレーター４１５の第２のポートは、第１の結合モジュール４１２の第１の端に接続されている。第１の結合モジュール４１２の第２の端は、第１のポンプ光源４１１の出力端に接続され、第１の結合モジュール４１２の第３の端は、第１の利得光ファイバ４１３の第１の端に接続されている。第１の利得光ファイバ４１３の第２の端は、リフレクタ４１４に接続されている。サーキュレーター４１５の第３のポートは、第１の増幅モジュール４１の出力端となる。

【0078】

サーキュレーター４１５の第３のポートは、アイソレータ５１の入力端に接続されている。アイソレータ５１の出力端はフィルタ５２の入力端に接続されている。フィルタ５２の出力端は、分離濾波モジュール５０の出力端となる。

【0079】

フィルタ５２の出力端は、第２の利得光ファイバ４２２の入力端に接続されている。第２の利得光ファイバ４２２の出力端は、第２のコンバイナ４２３の第１の入力端に接続されている。第２のコンバイナ４２３の第２の入力端は、第２のポンプ光源４２１の出力端に接続されている。第２のコンバイナ４２３の出力端は、第２の増幅モジュール４２の出力端としてコリメーティングレンズ２０１に接続されている。

【0080】

特定の実施形態２
図１７を参照すると、本特定の実施形態２はレーザレーダ２００を提供する。本特定の実施形態の、上記した特定の実施形態１と異なるところは、
レーザ１００の接続方式が第３の実施形態における接続方式を採用していることである。

【0081】

特定の実施形態３
図１８を参照すると、本特定の実施形態３は、レーザレーダ２００を提供する。本特定の実施形態の、上記した特定の実施形態１及び特定の実施形態２と異なるところは、
レーザ１００の接続方式が第５の実施形態における接続方式を採用していることである。

【0082】

また、本実施形態では、分離濾波モジュール５０のアイソレータ５１およびフィルタ５２の配置位置が他の実施形態と異なる。

【0083】

具体的に、本特定の実施形態では、フィルタ５２が、第１の増幅モジュール４１と第１の波長分割多重化モジュール３０との間に設けられている。アイソレータ５１は、第１の波長分割多重化モジュール３０と第２の増幅モジュール４２との間に設けられている。

【0084】

アイソレータ５１は戻り光を防止するためのものであり、フィルタ５２は一部の迷光を発生させるため、フィルタ５２によって発生した迷光がアイソレータ５１の前端に流れないように、アイソレータ５１をフィルタ５２の前に配置するのが一般的である。

【0085】

しかしながら、本特定の実施形態では、フィルタ５２をアイソレータ５１の前に配置することにより、可視光と結合する不可視光は、一段増幅されてからフィルタ５２を通過した後に純度が向上され（信号対雑音比がより高くなり）、可視光との結合がより良くなり、結合後の信号の品質を向上させる。

【0086】

本明細書の説明において、用語「１つの実施形態」、「いくつかの実施形態」、「例」、「具体的例」、または「いくつかの例」などを参照しながら行う説明は、当該実施形態または例に関連して説明された具体的な特徴、構造、材料、または特点が本発明の少なくとも１つの実施形態または例に含まれることを意味する。本明細書において、上記の用語の例示的な記載は、必ずしも同じ実施形態または例を対象とするものではない。さらに、説明された具体的な特徴、構造、材料、または特点は、任意の１つ以上の実施形態または例において適切な形態で結合することができる。なお、当業者は、互いに矛盾しない限り、本明細書に説明された異なる実施形態または例、ならびに異なる実施形態または例の特徴を結合することや組み合わせることができる。

【0087】

以上、本発明の実施形態を示して説明したが、上記の実施形態は例示的であり、本発明を制限するものとして理解してはならなく、当業者であれば、本発明の範囲内において、上記の実施形態に対して変更、修正、置換や変形を行うことができることは理解される。

【符号の説明】

【0088】

１００、レーザ；
１０、シード光源；
２０、可視光光源；
３０、第１の波長分割多重化モジュール；
４０、増幅モジュール；
４１、第１の増幅モジュール；
４１１、第１のポンプ光源；
４１２、第１の結合モジュール；
４１３、第１の利得光ファイバ；
４１４、リフレクタ；
４１５、サーキュレーター；
４１６、第１の放熱ユニット；
４Ｍ、第Ｍの増幅モジュール；
４（Ｍ＋１）、第（Ｍ＋１）の増幅モジュール；
４Ｑ、第Ｑの増幅モジュール；
４Ｑ１、第Ｑのポンプ光源；
４Ｑ２、第Ｑの利得光ファイバ；
４Ｑ３、第Ｑのコンバイナ；
４Ｑ４、第Ｑの放熱ユニット；
４２２、第２の利得光ファイバ；
４２３、第２のコンバイナ；
４Ｎ、第Ｎの増幅モジュール；
５０、分離濾波モジュール；
５１、アイソレータ；
５２、フィルタ；
６０、ポンプ光源；
７０、ビームスプリッタ；
２００、レーザレーダ；
２０１、コリメーティングレンズ；
３０１、コリメータ；
３０２、ターゲット面。

【要約】

本発明はレーザレーダの調節方法、レーザ、レーザレーダ及びその応用を開示し、レーザ器具の技術分野に属し、レーザは、同軸に可視光と不可視光とを出力する特性を有し、不可視光を出力するシード光源と、可視光を出力する可視光光源と、第１の波長分割多重化モジュールと、増幅モジュールとを備え、シード光源は増幅モジュールにパルスレーザ光を出力するものであり、増幅モジュールは通過する信号に電力増幅を行って、電力増幅された信号を得るために用いられ、第１の波長分割多重化モジュールは、レーザの出力端が同軸に可視光と不可視光とを出力する特性を有することを確保するように、可視光と不可視光に波長分割多重化処理を行うために用いられ、このようにして、可視光を観測することによりレーザレーダにおける不可視光を調節することができ、レーザレーダの調節をやすくし、比較的安価な通常のカメラによっても調節作業を行うことができ、調節のコストを低減し、企業による生産操作及び生産コストの低減に有利である。
【選択図】図２

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】