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提出了基于半正弦波-方波相关法的凝视成像三维激光雷达．用傅里叶级数展开对新方法进行了分析．理论分析表明，半正弦-方波相关可以在抑制高频噪音的同时加大调制的交流分量．基于新相关方法的探测系统可以在不损失测距准确度的条件下可以获得更大的输出光功率从而获得更大的探测距离．采用基于新方法的探测装置对～70m外约100m^2的目标进行了探测实验．实验结果表明，基于新方法的激光雷达在60m处的分辨率约为0．3m，从而验证了理论分析的结论．