A Dynamically Evolving Optical Bit Stream from Soliton Rain for Multiplexed and Robust LiDAR with Millimeter Resolution

多路复用 孤子 激光雷达 毫米 物理 激光器 可扩展性 计算机科学 光学 带宽(计算) 非线性系统 测距 干涉测量 光子学 光纤布拉格光栅 图像分辨率 电子工程 时间分辨率 光纤 光纤激光器
作者
Baoliang Liao,Qinlang Yuan,Chao Song,Yuan Cao,Jianping Yao,Xinhuan Feng,Bai‐Ou Guan,Jianping Yao
出处
期刊:Laser & Photonics Reviews [Wiley]
标识
DOI:10.1002/lpor.71631
摘要

ABSTRACT The pursuit of high‐resolution and robust light detection and ranging (LiDAR) is often hampered by the inherent limitations of conventional laser sources, which struggle to simultaneously offer fine spatial resolution and strong resilience against interference. We introduce a novel laser source for LiDAR that exploits a complex nonlinear dynamic state, namely soliton rain, to overcome these challenges. Unlike the conventionally recognized periodic nature of a soliton rain, we discover that under a single soliton condensed phase state, it manifests as a pseudo‐random optical bit stream with intriguing dynamic evolution. The optical spectrum confirms its soliton nature with clear Kelly sidebands. The RF spectrum reveals a bandwidth exceeding 37 GHz and an extremely narrow auto‐correlation peak. We harness this unique source with a time‐bandwidth product (TBP) of 12210 to demonstrate a LiDAR system achieving a record 3‐mm spatial resolution. Furthermore, we demonstrate that the pseudo‐random characteristics are preserved even after extracting a specific spectral portion of the soliton rain via fiber Bragg gratings (FBGs), validating the inherent wavelength‐division multiplexing (WDM) capability of our approach. This unique combination of ultra‐high resolution, robustness, and multiplexing scalability positions our soliton rain LiDAR as a foundational technology for next‐generation high‐speed imaging and sensing networks.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
啾啾出去玩发布了新的文献求助100
1秒前
research完成签到,获得积分10
1秒前
duduguai完成签到,获得积分10
1秒前
Hina发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
黄啦啦发布了新的文献求助10
4秒前
叶95完成签到 ,获得积分10
4秒前
8秒前
Owen的应助被zzz采纳,获得10
8秒前
9秒前
polki发布了新的文献求助10
12秒前
领导范儿的应助被蛋堡采纳,获得10
13秒前
洪妹妹完成签到 ,获得积分10
13秒前
jzj完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
14秒前
单行发布了新的文献求助10
14秒前
wyc33完成签到,获得积分10
16秒前
科研通AI6.2的应助被多情丹秋采纳,获得10
16秒前
脑洞疼的应助被木鱼采纳,获得10
16秒前
16秒前
KXQ完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
18秒前
19秒前
Ez11NaRn发布了新的文献求助10
19秒前
Yichen发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
蜡笔阿头发布了新的文献求助10
22秒前
殷勤的未来完成签到 ,获得积分10
22秒前
24秒前
24秒前
韦思诺发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
淡定自中发布了新的文献求助10
26秒前
林鹿完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
华仔的应助被杨子采纳,获得10
27秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
RNA结合蛋白调控丝状真菌次级代谢的分子机制及功能研究 2000
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 1080
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Critical Psychology 600
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8145303
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9544308
关于积分的说明 21662107
捐赠科研通 7731240
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3422644
关于科研通互助平台的介绍 2547723
邀请新用户注册赠送积分活动 2465410