光学前沿动态
OPTICS FRONTIERS
13
2026
-
07
偏振全波场相干激光雷达
作者：
多伦多大学 David B. Lindell 团队提出了一种偏振全波场相干激光雷达系统，该系统仅需一次测量即可恢复表面点的琼斯矩阵（该矩阵编码了通过系统照明和收集孔径观测到的材料和几何表面属性）、深度和速度信息。作者通过以下两点实现这一目标：(1) 将一种现成的相干光调制解调器（通常用于电信领域）重新用于超快全波场调制和检测；(2) 开发了一种偏振感知成像模型和反演方法，该方法能够将系统的光学响应与目标表面的光学响应解耦。该方法能够以微秒级曝光时间、人眼安全光功率和对环境光不敏感的特性，提供毫米级精度的深度信息、可靠的速度测量和偏振表面属性信息。
研究成果于 2026 年 6 月 18 日以“Polarimetric full-wavefield coherent lidar”为题发表于《Optica》。
图1：基于偏振全波场相干激光雷达的同步测距、测速和偏振传感
图2：偏振相干测量模型
图3：场景重建概述
图4：偏振校准概述
图5：硬件原型
图6：偏振校准结果
图7：不同算法的深度和速度重建比较
图8：强环境光下的重建
图9：不同材料和表面粗糙度引起的偏振散斑
图10：通过散射强度不同的散射介质后的偏振成像
来源：optics光学世界
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