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本发明公开了一种基于克尔光频梳的混沌激光测距装置及测距方法，包括：克尔光频梳产生模块将泵浦光发送到非线性微环谐振腔，产生混沌克尔光频梳；克尔光频梳收发模块通过分束器将混沌克尔光频梳分为功率不同的两路光频梳信号，通过发射模块将功率高的一路光频梳信号进行放大后，通过信号发射单元发射到目标物体的水平方向上，通过回波信号接收端接收经目标物体反射后的回波光信号，经光电转换得到回波电信号，同时通过参考信号接收端对另一路光频梳信号进行衰减后，经光电转换得到参考电信号；上位机通过循环卷积互相关算法对回波电信号和参考电信号进行互相关处理，得到目标物体的距离信息。本发明的装置结构简单，且能够实现超高速测距。

本发明公开了一种基于欠采样的激光频率锁定至光频梳方法及装置。将待稳频激光和光频梳的激光合光后处理得到探测信号，通过滤波器去除光频梳的梳齿之间的模间自拍频信号，然后对保留的拍频信号进行欠采样采集为数字信号，欠采样过程中各个拍频信号频谱将反折或折叠到第一奈奎斯特区，将各个拍频信号叠加获得总拍频信号，通过锁相放大器获得总拍频信号和参考正弦信号之间的相位误差信号，通过数字PID运算后获得频率反馈控制信号，用频率反馈控制信号对待稳频激光器的输出频率进行调整实现偏频锁定。本发明解决了激光器锁定至光频梳技术中拍频信号信噪比难以提高的问题，提高了激光频率稳定度，可以广泛适用于激光精密计量领域。