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本申请提供一种基于光注入半导体激光器的光载调频连续波激光测距系统，包括光注入半导体激光器模块用于产生中心频率在一定范围内连续可调的光载调频连续波；调节控制模块用于调节光注入半导体激光器模块的注入功率和频率失谐参数；光调制模块用于对注入光注入半导体激光器模块的光进行强度调制；光反馈模块用于将光注入半导体激光器模块输出的光引出并形成一个光反馈环路，并使该光反馈环路与测距环路相结合；频谱测量模块用于测量光反馈环路输出的光载调频连续波信号的频谱；测距模块用于根据频谱来计算反馈环路的长度。本发明具有结构简单，成本低，易于实现等优点。

本发明公开了基于F‑P标准具的高精度调频连续波激光测距系统。现有调频连续波测距系统以光纤长度作为基准，受外界影响大。本发明中可调谐激光器发射的激光经分路器分为A0、B0两路，B0路进入马赫增德尔干涉系统，A0路由分光棱镜分为A1、A2两路，A1路进入测量干涉系统，测量干涉系统和第一光电探测器对被测反射棱镜进行探测，产生干涉信号；A2路激光与F‑P标准具发生干涉后，由第二光电探测探测得到干涉信号；B0路激光与马赫增德尔干涉系统发生干涉，并由第三光电探测器探测得到干涉信号；同步采样系统将三路同步采样信号发送至上位机处理得出被测目标距离。本发明消除外界因素对马赫增德尔干涉系统两干涉臂光程差的影响。

本发明公开了集成FP标准具的调频连续波激光测距方法。利用光纤马赫曾德尔干涉仪作为辅助干涉系统进行等光频间隔重采样，包含一段长光纤作为测量基准，稳定性较差，且存在色散现象。本发明通过在调频连续波激光测距系统中，增加FP标准具作为辅助测量系统，对采样信号进行等光频间隔重采样，然后利用希尔伯特变换算法对重采样信号进行处理，求得被测目标的绝对距离。本发明将FP标准具的腔长而非长光纤作为测距基准，克服了长光纤对环境敏感性以及光纤色散对测距精度影响，并且可以在激光器调制范围较小的情况下，实现更高精度的测量。

本发明公开了双测距模块复合快速高精度激光三维测量方法。目前现有激光三维扫描测量技术无法兼顾测量精度和测量速度。本发明将压缩感知技术、相位法激光测距技术和FMCW激光测距技术结合，首先对全视野目标实现快速三维测量，然后利用FMCW激光测距技术对被测目标关键特征实现高精度测量，并结合快速控制反射镜的高精度角度信息，得到被测目标的高精度三维测量结果，达到兼顾测量效率和测量精度的目的。本发明实现了对目标的快速三维测量，并且相位法激光测距技术和FMCW激光测距技术共用激光接收系统，大大降低了系统的复杂性。