脈沖型半導體激光測距關鍵技術研究進展

趙鑫，王丹，張賀，鄒永剛，馬曉輝，韓立，海一娜

（長春理工大學高功率半導體激光器國家重點實驗室，長春 130022）

脈沖型半導體激光測距關鍵技術研究進展

趙鑫，王丹，張賀，鄒永剛，馬曉輝，韓立，海一娜

（長春理工大學高功率半導體激光器國家重點實驗室，長春 130022）

根據激光測距儀小型化、低功耗、智能化、高精度的發展方向，詳細闡述了脈沖型半導體激光測距系統的測距原理及其基本結構，針對國內外在測量距離和測量精度方面的最新進展與發展現狀進行了總結和評述，并在此基礎上對系統中的時間間隔測量方法、回波信號的處理及檢測方法等關鍵技術進行了詳細的分析。隨著激光測距技術不斷優化提升，其將不斷滿足科學研究及工業、軍事等實際應用領域對高精度測量的需求，據此展望了該種類型測距系統的研究方向及發展前景。

半導體；激光測距；時間間隔測量；回波信號

激光測距技術的發展經歷了三代，以測距系統的激光器與探測器為標志，第一代是紅寶石激光器和光電倍增管探測器，第二代是波長為1.06μm的Nd：YAG激光器和硅光電二極管或者雪崩光電二極管，第三代是1.54μm的餌玻璃激光器和波長為10.6μm的CO2激光器。發展到第二代的半導體激光器是以半導體為工作物質的一類激光器件，它具有易于與各種光電子器件實現光集成；能調節輸出光束的波長使其工作在典型硅基光纖的低損耗、低色散區等優點。脈沖式的半導體激光測距系統由于其驅動電路簡單，便于攜帶，快速、無合作目標且測程遠，被廣泛應用于軍事領域，尤其在偵察和火控系統中應用最為普遍［1-2］。

在國外，圖雅得、博士能、紐康和奧爾法等測距儀品牌最為知名。圖雅得2013年BP型望遠測距儀結合了高清望遠鏡以及測距功能，這一系列包括BP1200、BP1500及BP1800三款雙筒機型。圖雅得SP長距離系列望遠測距儀是圖雅得最為經典的系列，含有較多機型，該系列采用了圖雅得在業界知名的第二代TrueOptics多層鍍膜光學鏡頭以及第一代PSDP并行同步差位處理器。紐康在2000m以上的望遠鏡測距儀領域一直排名第一，該品牌中的LRB25000雙筒測距望遠鏡是一款超遠距離測量、一級人眼安全的激光測距儀，它采用鉺玻璃激光技術，使激光測距能力達到了極限。表1對幾種典型測距儀進行了比較［3-4］。

國內，民用激光測距儀發展緩慢，無論是在測量距離還是測量精度上都無法與國際上的先進水平相提并論。1996年到2011年間，上海光機所、中國計量學院、天津工業大學以及西安光機所等單位對脈沖型半導體激光測距系統的關鍵技術進行了相關研究。其中，上海光機所研制的半導體激光測距儀在10m到100m的測量范圍內的測量精度為0.5m；中國計量學院與西安光機所分別于2000年和2011年在發射光束質量方面得到了相應的研究成果，光束所達到的峰值功率分別為10W和67.5W，脈沖寬度分別為25ns、20ns，其中，中國計量學院研制的一款便攜式激光測距機測量范圍可達到14～l000m，精度為1m［5-9］。針對目前脈沖型半導體激光測距系統的發展現狀，本文將對系統中時間間隔測量方法、回波信號的檢測和處理方法的研究進展進行較詳細地介紹。

表1 典型脈沖型半導體激光測距儀

1 脈沖型激光測距系統的測距原理

脈沖激光測距儀的工作原理如圖所示。它由激光發射系統、接收系統、門控電路。時鐘脈沖振蕩器及計數器組成。圖1是脈沖測距儀原理方塊圖：

圖1 脈沖激光測距系統原理方塊圖

其工作工程：當按動啟動按鈕10時，復原電路9給出復原信號使整機復原，準備進行測量；同時觸發脈沖激光器1，產生激光脈沖，該激光脈沖除一小部分能量由取樣器2直接送到接收器（把此信號稱為參考信號）外，絕大部分激光能量反射回到接收系統得到回波信號（或測距信號）。參考信號及回波信號先后經過小孔光闌3和干涉濾光片4聚焦到光電檢測器5上變換成電脈沖信號［10-11］。

2 脈沖型激光測距系統中的關鍵技術

測距系統的脈沖上升沿上疊加的噪聲會使其穿越比較閾值的時間發生變化，會產生時間的抖動，并帶來誤差，因此信號上升沿會對測距性能產生較大影響，除此之外，影響測距系統精確度并對測量距離起決定性作用的關鍵因素主要包括三點，分別為：時間間隔測量方法、回波信號的去噪聲處理方法以及回波信號檢測方法。時間間隔的測量是指計時模塊對起止信號之間的時間差的測量，將測得的時間差與激光在大氣中的傳播速度相乘可得被測距離。外部測量環境以及系統內部電路抖動的干擾造成回波信號弱且噪聲大，因此，將回波信號輸入算法濾波器進行去噪聲處理可優化信號波形，有效提高信號利用率。時刻鑒別電路對去噪后的回波信號進行檢測從而判別計時終止時間，檢測方法的選擇影響著終止時刻的準確與否，因而對回波信號處理、檢測方法進行研究，是提高整個測距性能的關鍵技術。

2.1 時間間隔測量方法

現有的最基本的時間間隔測量方法主要有數字計數法、模擬法、插值法［12］。數字計數法根據其原理可使用時鐘脈沖信號計數，該種方法原理簡單，測量距離較遠，但時鐘脈沖信號頻率較低，測量精度不能達到測距系統的需求；模擬法將時間間隔的測量轉化為電壓、電荷、頻率和相位等物理變化量，通過測量上述對應物理量的變化值間接計算出時間間隔，該種方法較之數字計數法雖然在精度上有所提高，但是測量距離有限；插值法將數字計數法和模擬法有效結合，通過模擬法提高系統的測量精度，通過數字計數法增大測量范圍［13-17］。為了進一步提高測量距離以及測距精度，在這三種最基本的時間間隔測量方法的基礎上，多種新的測量方法被提出。

馮志輝等提出的FPGA延遲線插入法是在直接計數法的基礎上，采用FPGA內部延時單元將時間間隔轉化為數字量，經高速鎖存器鎖存后得到代表延時信息的溫度計編碼值來實現高分辨率的時間測量［18］。此種方法在2～7m范圍內的誤差為±10cm，并可將單次時間間隔測量誤差提高到80ps，多次測量可達40ps。

岱欽等設計了一種基于FPGA和TDC-GP21的高速精密時間間隔測量方法［19］，如圖2所示。FPGA具有高頻穩定的特點，TDC-GP21可以實現高精度測量。結合二者的優點完成了時間間隔測量之后對測量結果進行校準測量即補償修正從而達到進一步提高系統的測量精度的目的。經過該測量方法后系統達到了1Hz重復頻率，精度達±100ps。

圖2 時間間隔測量系統方框圖

施智勇等提出了延時法，該方法采用了FPGA及安森美半導體公司生產的可編程延遲芯片MC100EP195［20］。如圖3所示，其中，FPGA可產生10ns及整數倍的時延，MC100EP195可產生50ps～9.95ns的時延，即通過調整延時芯片和機械位移產生的電信號的延時時間。由實驗結果可得，當被測距離在100m內，系統誤差為0.03mm。

圖3 延時法時間間隔測量法的測距系統原理圖

宋建輝等提出了一種可在FPGA中實現的、由脈沖計數法、多相采樣法和延遲鏈法相結合的混合時間間隔測量方法［21］。脈沖計數法可以使得系統達到較遠的測量距離，多相采樣較大測量范圍的基礎上提高測量分辨率，延遲鏈法對微小時間進行測量。該種測量方法在激光測距100m以內，時間間隔誤差為0.07ns。

陳昭等提出了采用兩次測距并將結果做差的測量方法來提高測距系統的測量精度［22］。將任一非目標物體放置在激光測距系統發射模塊的端口處，測量結果為S1；對目標物體進行測量，此時的測量結果為S2，并將S1與S2的做差。該方法不僅可以提高系統的測量精度，還可以簡化脈沖激光測距系統。使用該方法可以抵消全部系統誤差包括固定延時誤差以及距離行走誤差，且抵消部分系統中的隨機誤差即時間間隔測量誤差閾值芯片的輸出抖動誤差以及時刻鑒別抖動誤差。此方法雖然很大程度上提高了測量精度，但是單次測距結果需要進行兩次測量，需要進一步完善。

目前，多數時間間隔測量方法都是基于FPGA的，在一定程度上提高了時間間隔測量精度，最好可達到40ps～80ps，雖然遠不及國際上的先進測距技術，但是對于100m左右的近中程距離的測量，系統誤差最低為0.03mm。

2.2 回波信號降噪處理方法

由于在測距過程中受到半導體激光器的發射功率、大氣傳輸、目標反射特性、探測器噪聲和放大電路抖動噪聲等因素影響使放大電路輸出的信號不是一個穩定值，其幅度、上升時間、信噪比都帶有一定的隨機性，這些隨機因素造成了系統的隨機誤差，其中回波信號的信噪比決定了系統的單次測距精度［23-28］。

李黎明等用遞歸平均的方法對半導體激光測距機距離測量數據進行處理，該方法在保證信號全局性的基礎上，突出了“低通”的特性，使測試信號曲線趨于平滑。信號平滑的程度最大時，對局部高頻信號的變化起到抑制作用［29］。因此當信號變化較緩慢時，可以采用該方法進行處理，且輸出信號頻率與采樣頻率相同，滿足系統實時性的要求。

回波信號處理流程圖如圖4所示，用250MHz頻率回波信號進行N（N為發射脈沖個數）次采集，每次釆集時間為8.192μs，數據量為2084個1bit的數據，將該數據存儲于FPGA中構造的FIFO中，并在FPGA進行Haar小波變換域LMS自適應濾波和回波信號相關檢測，將所得結果與門限值K做比較，如果結果大于K則認為是有用信號［30］。

圖4 回波信號處理流程圖

張廷華等所做研究中的激光測距系統是多脈沖型，根據該類測距系統回波信號的特點，提出了一種平滑濾波與三階累積量相結合的信號處理方法，首先采用平滑濾波算法對回波信號進行預處理，再經過三階累積量運算，可有效地抑制噪聲，提高探測概率，為多脈沖激光測距或脈沖激光器提高作用距離，降低虛警概率提供了有效的回波信號處理方法［31］。該算法簡單有效，運算量小，適于硬件實時實現。

對回波信號進行處理意在提高信噪比從而實現測距精度，目前多數回波信號的處理方法都是根據測距系統的特點將回波信號輸入設計的算法濾波器后，從系統內部實現降噪。

2.3 回波信號的檢測方法

在脈沖激光測距系統中，飛行時間（TOF）的測量取決于半導體激光器發出脈沖的上升沿、下降沿及時間寬度等因素，飛行時間的測量對應于系統的作用距離，因而，脈沖質量也決定了測距系統的距離極限；回波信號的探測直接影響測距系統整體的測量精度。相較于相位法，干涉法以及三角法，脈沖法激光測距對回波信號的波形相對較低［32-34］。但是，當回波信號質量較差時即回波信號的信噪比較低時，簡單的回波信號探測方法將無法滿足脈沖激光測距系統的需要，因此，高精度回波信號探測方法就成為人們廣泛關注的研究課題。

龍騰宇等從脈沖激光微弱回波信號的統計特性出發，基于單脈沖自相關法和脈沖串互相關法在遠程激光測距中的局限性，提出了單脈沖互相關疊加的方法［35］。即先對回波信號進行互相關運算，然后對某一個時間段內已進行互相關運算的回波信號進行多次疊加運算，直到強度滿足閾值要求。圖5為該方法的工作流程圖。

圖5 脈沖串互相關法工作流程圖

劉慧慧等針對遠距離脈沖激光測距系統，提出了一種多脈沖互相關疊加的微弱信號的提取方法，即對某時間段內的脈沖回波信號進行互相關疊加，利用噪聲的不相關性，達到增加信號的強度，以提高信噪比，降低誤警率［36］。其相關運算圖如圖6所示。

圖6中M為單個周期信號的采樣點數，N為脈沖個數，則對N個信號進行互相關運算，得到的回波信號的信噪比提高了N倍［36-38］。龍騰宇等和劉慧慧等所提出的回波信號檢測方法都可以使測距系統將原來不足300m的探測距離提高到1000m以上。

圖6 脈沖互相關疊加運算圖

倪旭翔等提出了一種基于發射脈沖串與回波脈沖串互相關的信號處理方法［39］。該方法同時將一組發射脈沖信號與回波脈沖信號同時轉換成數字信號，并作為一次測距結果進行互相關處理。能夠有效提高回波信號的信噪比。經過實驗證實，這種處理方法能將回波信號的信噪比由0.11提升到5.92。

T.Saito等提出了利用半導體激光器的頻率噪聲來進行激光測距［40］。在光束傳播過程中，作者將半導體激光器的振蕩頻率轉化為Rb吸收線并且將頻率噪聲轉化為強度噪聲，通過頻率鑒頻器觀察發現，沿著兩個方向傳播的光束有著共同的強度噪聲，但是會有時間延遲。通過計算這兩個信號的互相關性后發現，相關性最高的點對應于兩條光路的光程差。文章通過實驗證明了，當信號的采樣率為0.2ns時，對50m的距離進行測量，其分辨率為0.03m。圖7是實驗裝置圖。

圖7 利用半導體激光器的頻率噪聲進行測距的實驗裝置圖

電流驅動器給半導體激光器提供一個恒定的注入電流，發出的激光經過準直透鏡。為了避免回波散射，準直透鏡后放置一個光隔離器。NPBS（非偏振分束器）將發射光束分成參考光束與測量光束，鑒頻器將這兩束光擴大后被準直到APD1及APD2上，通過APD的隨機信號射頻放大器后，從50MHz放大到8GHz。放大后的信號經過數模轉化器（A-D convertor）顯示在8-bit的數字示波器上。最高相干系數對應的時間差表明了兩個信號的時間延遲，將延遲的時間與光速相乘就可以計算出目標距離［40-42］。

王譽鵬等提出了一種基于m序列的小型化半導體激光測距方案［43］。以單周期m序列作為激光發射波形，對微弱低信噪比回波信號采用相參積累及匹配濾波相結合的數字信號處理方法，采用單周期m序列代替單脈沖，即在每個脈沖重復周期內均發射呈單周期m序列波形的激光，可以在保證測距精度的同時獲得更遠的作用距離［43-44］。

隨著測量距離的增加，回波信號的質量將會降低。通過提高探測器的探測靈敏度、光束準直以及回波信號數據處理來彌補回波信號差的缺點，通過完善探測方法提高回波信號的質量相對是一種簡單易行的處理方法，目前，主要是將多個回波信號串互相關疊加，達到加強信號的目的。

3 發展趨勢及工作展望

近年來的研究表明，國內的脈沖激光測距技術發展緩慢，無法與國外的發展水平相提并論，這樣的現狀導致了便攜式民用半導體激光測距儀的價格昂貴而無法被廣泛使用。國際上，測量距離遠并且測量精度高的測距儀依然集中于圖雅得、博士能、紐康和奧爾法等國外知名品牌；國內應用于空間測距的脈沖型激光測距儀雖然發展迅速，關鍵技術已經達到國內外尖端水平，但其成本高，體積大，制作周期長仍然是無法克服的難題。

關于脈沖型半導體激光測距的關鍵技術主要集中在接收模塊的時間間隔測量方法、回波信號的探測以及處理方法，而發射系統的窄脈沖驅動電路以及接收準直光學系統的相關研究相對較少。其中，多樣的回波信號探測方法以及時間間隔測量方法將會是提高激光測距系統性能的必經之路。

半導體激光器的諸多優點提高了激光測距儀多方面的性能，但是其相應的局限性導致測距系統的回波信號微弱，改變回波信號的檢測方法不僅具有更高的可行性，而且性能提升效果好。通過借鑒現有的針對不同波長，不同周期的回波信號檢測方法的基本原理，實現方法可以提高激光測距儀測量數據的可靠性。回波信號的檢測方法決定了測量距離的遠近，而時間間隔測量方法決定了整個測距系統的測量精度。目前，多數時間間隔測量方法是基于可編程邏輯芯片，例如FPGA、TDC-GP2和TDC-GP21等。

值得注意的是，半導體激光測距是一種系統性技術，系統中各個關鍵技術之間緊密相連，相互制約。例如，準直透鏡不僅要控制發射光束的發散角，且不能影響發射激光的功率，以此保證測距系統的測量距離，而這兩種性能指標相互矛盾；回波信號的檢測要在性噪比很高的情況下提高回波信號的強度，同時還要保證測距效率，現有的回波信號檢測方法雖然能提高測量距離，但多次回波信號疊加后進行檢測無疑降低了測量效率。因此，未來脈沖激光測距的研究不僅要著眼于每項技術的發展，還要注意測距系統內各項技術之間的匹配性。

4 結論

目前，國際上脈沖型半導體激光測距系統無論是在關鍵技術還是在測量性能方面已取得了長足的發展并以其獨特的優點在不同領域得到了廣泛的肯定。國內，用于衛星觀測的測距系統測量精度高測量距離遠，而用于大地測量的測距系統均屬于中遠程，500m左右的測量距離可達到0.5m的測量精度；測量距離為500m～1000m時，測量精度為1m；被測距離大于1000m時就系統就失去了可靠性。隨著各項技術的優化提升，脈沖型半導體激光測距儀會逐漸滿足人們對于其便攜，低成本和性能良好的一系列要求而被廣泛應用于交通安全，工業建筑等。

［1］朱京平.光電子技術基礎（第二版）［M］.北京：科學出版社，2009：85-91

［2］張金勝.高功率半導體激光器結構研究［D］.長春：長春光學精密機械與物理研究所，2014.

［3］吳應明.便攜式脈沖激光測距儀的研制［D］.西安：西安電子科技大學，2009.

［4］朱志忠.基于TDC-GP2的便攜式脈沖激光測距儀研究［D］.長春：長春理工大學，2012.

［5］張在宣，郭寧，余向東，等.小型低值LD激光測距儀的研制［J］.應用光學，2000（SI）：9-14.

［6］李志勇，王輔忠，張海明，等.利用TDC-GP2優化脈沖激光測距系統性能［J］.蘭州大學學報：自然科學版，2008（S1）：4-7.

［7］閻得科，孫傳東，馮莉，等.高功率窄脈寬半導體激光激勵器設計［J］.應用光學，2011，32（01）：165-169.

［8］王古常，孫斌.軍用脈沖激光測距技術與研究現狀［J］.中國測控網，2010，11（5）：71-73.

［9］李軍.基于FPGA的高精度脈沖激光測距系統研究［D］.西安：西安工業大學，2014.

［10］郭培源，付揚.光電機側技術與應用（第二版）［M］.北京：北京航空航天大學出版社，2011：126-127

［11］劉相宏.脈沖式半導體激光測距系統的設計［D］.呼和浩特：內蒙古大學，2014.

［12］王洪喆，辛德勝，張劍家，等.脈沖激光測距時間間隔測量技術［J］.強激光與粒子束，2010（08）：1751-1754.

［13］B.Al－Qudsi，A.A.H.Ameri，A.Bangert.Low cost highlyprecision time interval measurementunit for radar applications［C］.Microwave Conference，2012，1-4.

［14］袁堂龍.小型脈沖式激光測距系統研究［D］.西安：西安理工大學，2008：30-43.

［15］陳瑞強，江月松.脈沖激光測距的時間間隔測量方法［J］.光學學報，2013（02）：106-111.

［16］楊佩.基于TDC-GP2的高精度脈沖激光測距系統研究［D］.西安：西安電子科技大學，2010：39-43.

［17］黃旭.基于TDC-GP2的遠距離脈沖式激光測距的研究［D］.北京：北京交通大學，2012：41-43.

［18］馮志輝，劉恩海，岳永堅.基于FPGA延遲線插入法的半導體激光測距［J］.光電工程，2010（04）：53-59.

［19］岱欽，毛有明，吳凱旋，等.脈沖激光測距中高速精密時間間隔測量研究［J］.液晶與顯示，2015，01：83-87.

［20］施智勇，潘曉聲，張謙.利用延時法進行高精度脈沖激光測距［J］.光學精密工程，2014（02）：252-258.

［21］宋建輝，袁峰，丁振良.脈沖激光測距中高精度時間間隔的測量［J］.光學精密工程，2009（05）：1046-1050.

［22］陳昭，劉繼勇.低測量誤差脈沖激光測距系統設計［J］.計算機與數字工程，2015（02）：340-342.

［23］楊洋.脈沖激光測距雷達回波信號統計特性研究［D］.南京：南京理工大學，2010：15-19.

［24］Zhong Kai，Wang Yuye，Xu Degang，et al.Efficient compound-cavity eye-safe KTP-OPO at 1.57μm pumped by an electro-optic Q-switched Nd:YAG Laser［J］.ChinesePhysicsLetters，2009，26（6）：064210.

［25］Ma M,Guo F，Cao Z，et al.Development of an artificial compound eye system for three-dimensional object detection［J］.M Applied optics，2014，53（6）：1166-1172.

［26］陳向成.脈沖激光雷達回波處理方法與系統研究［D］.合肥：中國科學技術大學，2015：25-33.

［27］Chen X，Wang K，Mei T，et al.Novel multi-pulses technology for pulse Laser［J］.Microwave and Optical Technology Letters，2015，57（7）：1614-1620.

［28］趙晟婭.高精度激光并行測距系統信號檢測與處理技術［D］.大連：大連海事大學，2014：29-31.

［29］李黎明.半導體激光測距機中的信號處理方案［D］.成都：電子科技大學，2008：25-30.

［30］蔡紅霞.脈沖式激光測距系統研究［D］.西安：西安工業大學，2014：34-46.

［31］張廷華，樊桂花，何永華.多脈沖激光回波信號處理方法研究［J］.裝備指揮技術學院學報，2011：01：93-96.

［32］程勇杰.半導體激光測距系統關鍵技術研究［D］.長春：長春理工大學，2013：30-31

［33］李孝輝，楊旭海，劉婭，等.時間頻率信號的精密測量［M］.北京：科學出版社.2010：76-100.

［34］韓國榮，吳長瑞，張新勝.FPGA在高速實時采集系統中的應用［J］.測量技術，2012，31（5）：60-64.

［35］龍騰宇，黃民雙，孫麗妍，等.單脈沖互相關累積法在激光脈沖遠程測距中的應用［J］.北京石油化工學院學報，2013（03）：18-22.

［36］劉慧慧，張澤，梁天太.多脈沖互相關檢測法在遠距離脈沖激光測距中的應用［J］.新技術新工藝，2015（07）：140-142.

［37］Thiel K，Wehr A，Hug C.A new algorithm for processing full wave laser scanner data［M］.Porto：EARSEL 3D-Remot Sensing Workshop，2005.

［38］Jutzi B，Stilla U，Percise range estimation on know surface by analysis of full-waveform laser［C］.Istanbul：SymposiumofISPRScommission，2006： 24-239.

［39］倪旭翔，胡凱.脈沖串互相關方法在遠程激光測距中的應用［J］.光學學報，2012（11）：128-133.

［40］Saito T，Kondo K，Tokutake Y，et al.Optical range finder using semiconductor laser frequency noise［J］. Spie Optical Engineering+Applications，2015，8725（42）：7111-7116.

［41］Baetz W，Braasch J，Holzapfel W.Noise-Modulated OptomechatronicDistance-MeasuringSystem，Industrial Electronics，IEEE Transactions on，2005，52（4），944-952.

［42］Maehara S，Kawakami K，Arai H，et al.Frequency noise characteristics of a diode laser and its application to physical random number generation［J］. Optical Engineering，52（1）（2013）.

［43］王譽鵬，趙梁博，余開國.基于m序列的半導體激光測距技術研究與仿真［J］.激光與紅外，2016（02）：156-164.

［44］數字信號處理的FPGA實現［M］.北京：清華大學出版社，2011．

Research Progress on Key Technologies of Pulsed Semiconductor Laser Ranging

ZHAO Xin，WANG Dan，ZOU Yonggang，MA Xiaohui，HAN Li，HAI Yina
（State Key Laboratory on High Power Semiconductor Lasers，Changchun University of Science and Technology，Changchun 130022）

According to the development direction of the laser rangefinder miniaturization，low power consumption，intelligent and high precision，this paper describes the basic structure and principle of ranging pulse type semiconductor laser ranging system，According to the latest progress and development of the status quo at home and abroad，measuring distance and measuring precision are summarized and discussed.On the basis of this，method of the time interval measurement of the system，the processing of the echo signal and the detection method are analyzed in detail.With the continuous improvement of laser ranging technology，it will continue to meet the demand for high precision measurement of the application fields of scientific research and industrial，military and so on，this paper discusses the research direction of this kind of measurement system and development prospect.

semiconductor；laser ranging；time-interval measurement；echo signal

TNTN209

A

1672-9870（2016）06-0009-07

2016-06-27

趙鑫（1988-），男，碩士，實習研究員，E-mail：zhaoxin@cust.edu.cn

張賀（1985-），男，博士，助理研究員，E-mail：zhhe920@sina.com