鍾德元

本研究提出使用自製PQ:PMMA VBG作為半導體雷射外部共振腔反射鏡，達成頻率調制連續波(FMCW)雷射雷達系統。首先，將自製感光高分子光學壓克力PQ:PMMA以532 nm綠光雷射進行曝光後，將PQ:PMMA材料製作成反射式體積布拉格光柵(VBG)，回饋1064 nm半導體雷射後，達成單縱模雷射輸出。再將自製PQ:PMMA VBG固定於壓電制動元件(PZT)上，以訊號產生器供給電壓調制PZT產生長度變化，調控半導體雷射外部共振腔的腔長，以此調變此單縱模半導體雷射之輸出波長，達到頻率調制連續波(FMCW)雷射發射端架構。本研究之距離量測是以類似麥克森干涉儀的架構，量測兩道反射光相干涉產生的拍頻(Beat Frequency)訊號來計算距離。本研究之FMCW LiDAR系統最適宜量測距離約為五至九公尺，而系統量測之距離標準差約在十公分內。