듀얼 가이거 모드 어밸런치 광다이오드를 운용하는 스캐닝 3차원 영상화 펄스 레이저 레이더 시스템 및 방법

Abstract

본 발명은 듀얼 가이거 모드 어밸런치 광다이오드를 운용하는 스캐닝 3차원 영상화 펄스 레이저 레이더 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 수십 나노초 이하의 펄스폭을 갖는 레이저 펄스 빔을 목표물에 조사하고, 그로부터 산란되어 돌아오는 광의 일부를 광학계를 통해 가이거 모드 어밸런치 광다이오드(GmAPD: Geiger-mode Avalanche PhotoDiode)로 검출함으로써 레이저 펄스 빔의 TOF(Time-Of-Flight)를 측정하게 되며 이 TOF는 TDC(Time-to-Digital Converter) 변환기를 통하여 신호처리시스템으로 전송되어 거리 정보들로 변환되고, 이를 통해 3차원 영상을 획득하게 되는 듀얼 가이거 모드 어밸런치 광다이오드를 운용하는 스캐닝 3차원 영상화 펄스 레이저 레이더 시스템 및 방법에 대한 것이다.본 발명에 따르면, 3차원 영상화 펄스 레이저 레이더 시스템의 신호 검출부에 두 개의 GmAPD를 위치하고 빔 분할기로 동일한 빛 에너지가 각각의 GmAPD로 전달되게 하게 두 개의 GmAPD로부터 나오는 신호를 AND 게이트에 연결함으로써, 거짓 경보 확률(false-alarm probability)을 급격하게 낮출 수 있다.