スペクトル走査する飛行時間測距カメラとしてのタイムストレッチライダー

ロボティクスには撮像と測距が必要なため、ライダー（LiDAR；light detection and ranging）が消費者向け技術の最前線となった。さまざまな方法の中で、飛行時間測距は、高エネルギーパルスを照射して直接検出するので、ロバストな運用の基準となっている。逆に、波長可変レーザーを使ったスペクトル走査は、高速走査が得られる慣性フリーな解決策である。高速でスペクトル走査する飛行時間ライダーは、波長可変のパルス光源の作製が難しいため、これまで実現できなかった。今回我々は、単一のレーザーと単一の検出器を使って、1 MHzの速度で一次元のシングルショット撮像と慣性フリーの走査を実現する、波長走査型飛行時間ライダーを実証する。我々は、この概念の2つの実装を報告する。1つは1550 nmの利得切り替えスーパーコンティニウム光源を、もう1つは1060 nmの周波数領域モード同期レーザーを使っている。我々は、三次元撮像におけるビッグデータという困難な状況を解決できる可能性のある方法として、両方の方法による中心窩撮像を示す。