(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810459535.3
(22)申请日 2018.05.15
(71)申请人 武汉万集信息技术有限公司
地址 430074 湖北省武汉市东湖新技术开
发区光谷大道77号金融后台服务中心
基地建设项目二期B5栋6-7层01-04室
(72)发明人 梅丽 杨俊 胡攀攀
(74)专利代理机构 北京同立钧成知识产权代理
有限公司 11205
代理人 王征 刘芳
(51)Int.Cl.
G01S 7/481(2006.01)
G02B 26/10(2006.01)
(54)发明名称
(57)摘要
本发明提供一种激光雷达光机装置，通过将
于背离激光二极管发射端的一侧，激光光源发射
的出射激光通过反射组件反射后由防护罩组件
射出；而目标物体反射的信号激光由防护罩组件
进入通过反射组件反射由激光接收组件接收。本
发明提供的激光雷达光机装置中激光发射组件
对激光接收组件的影响较小，提高信号激光的接
收能力，提高了激光雷达的精度，并且结构简单，
不需在激光接收组件开孔，降低了加工难度与成
本。权利要求书2页 说明书7页 附图3页CN 108663670 A 2018.10.16
C N 108663670
A
1.一种激光雷达光机装置，其特征在于，包括：防护罩组件、激光发射组件、激光接收组件和反射组件，所述激光发射组件、所述激光接收组件和所述反射组件均设置于所述防护罩组件内；
所述激光发射组件包括激光光源，所述激光光源发射的出射激光通过所述反射组件反射后由所述防护罩组件射出；
所述激光接收组件设置于背离所述激光二极管发射端的一侧，所述激光接收组件的接收光轴与所述激光光源的发射光轴共轴，所述激光接收组件用于接收由所述防护罩组件进入并通过所述反射组件反射的信号激光；
所述反射组件能够绕所述激光光源的发射光轴旋转。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，
所述反射组件包括反射镜和转动电机，所述反射镜的镜面倾斜设置，所述转动电机驱动所述反射镜绕所述激光光源的发射光轴旋转。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述激光发射组件还包括：
准直镜筒，设置于所述反射镜和所述防护罩组件之间，且与所述反射镜固定连接，所述准直镜筒与所述出射激光经所述反射组件反射后的光轴共轴，所述准直镜筒靠近所述反射镜的位置设有开口，以使所述激光光源伸入所述准直镜筒并使所述激光光源发射的出射激光通过所述反射镜位于所述准直镜筒内的部分反射后由所述准直镜筒射出；
准直透镜，设置于所述准直镜筒内，用于对所述出射激光进行准直。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述准直镜筒为锥度大于所述出射激光发散角的筒体。
5.根据权利要求2-4任一项所述的装置，其特征在于，所述激光光源的发射光轴沿竖直方向，所述反射镜与所述激光光源的发射光轴呈45度夹角。
6.根据权利要求1-4任一项所述的装置，其特征在于，
所述激光接收组件包括接收透镜和光敏元件，所述光敏元件设置于所述接收透镜的焦点上；
所述激光发射组件还包括：固定件，用于将所述激光光源固定于所述接收透镜背离所述光敏元件的一侧，且所述激光光源的发射光轴与所述接收透镜共轴。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述光敏元件为雪崩光电二极管。
8.根据权利要求3或4所述的装置，其特征在于，所述防护罩组件包括罩体和与所述罩体连接的壳体，所述罩体和所述壳体共同形成容纳所述激光发射组件、所述激光接收组件和所述反射组件的容纳腔，所述罩体包括侧壁，以使所述出射激光射出以及所述信号激光进入。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述罩体为圆柱形罩体或圆台形罩体；
所述准直镜筒朝向所述罩体的端部为平面，且平面的倾斜角度与罩体内壁相匹配；或所述准直镜筒朝向所述罩体的端部为与所述罩体内壁形状相匹配的曲面；
所述准直镜筒朝向所述罩体的端部到所述罩体内壁存在的间隙小于预定值，以减少该间隙溢出的散杂光干扰所述激光接收系统。
10.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述激光光源为尾纤型激光二极管，所述尾纤型激光二极管包括激光二极管、光纤微透镜、光纤和法兰头；
其中所述激光二极管发出的激光通过所述光纤微透镜进入所述光纤并从光纤头部射出，从而形成所述出射激光；所述法兰头用于将所述光纤头部固定于所述固定件端部；所述光纤穿设于所述固定件内部并从所述固定件上开设的通道伸出。
激光雷达光机装置
技术领域
[0001]本发明涉及激光雷达技术领域，尤其涉及一种激光雷达光机装置。
背景技术
[0002]激光雷达是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。由于激光雷达探测具有距离远精度高、隐蔽性好、抗干扰能力强的特点，因此被广泛运用。激光雷达主要分为共轴和平行轴系统，共轴激光雷达系统较平行轴激光雷达系统具有盲区小、结构简单等特点。
[0003]但是传统共轴激光雷达系统为了保证发射与接收共轴，通常会在接收透镜中心做开孔处理，激光光源从该开孔处发射出射激光，这样不仅增大了加工难度与成本，也降低了对目标物体反射的信号激光的接收能力。
发明内容
[0004]本发明提供一种激光雷达光机装置，以降低加工难度与成本，并提高信号激光的接收能力。
[0005]本发明提供一种激光雷达光机装置，包括：防护罩组件、激光发射组件、激光接收组件和反射组件，所述激光发射组件、所述激光接收组件和所述反射组件均设置于所述防护罩组件内；
[0006]所述激光发射组件包括激光光源，所述激光光源发射的出射激光通过所述反射组件反射后由所述防护罩组件射出；
[0007]所述激光接收组件设置于背离所述激光二极管发射端的一侧，所述激光接收组件的接收光轴与所述激光光源的发射光轴共轴，所述激光接收组件用于接收由所述防护罩组件进入并通过所述反射组件反射的信号激光；
[0008]所述反射组件能够绕所述激光光源的发射光轴旋转。
[0009]进一步的，所述反射组件包括反射镜和转动电机，所述反射镜的镜面倾斜设置，所述转动电机驱动所述反射镜绕所述激光光源的发射光轴旋转。
[0010]进一步的，所述激光发射组件还包括：准直镜筒和准直透镜。
[0011]准直镜筒，设置于所述反射镜和所述防护罩组件之间，且与所述反射镜固定连接，所述准直镜筒与所述出射激光经所述反射组件反射后的光轴共轴，所述准直镜筒靠近所述反射镜的位置设有开口，以使所述激光光源伸入所述准直镜筒并使所述激光光源发射的出射激光通过所述反射镜位于所述准直镜筒
内的部分反射后由所述准直镜筒射出；[0012]准直透镜，设置于所述准直镜筒内，用于对所述出射激光进行准直。
[0013]进一步的，所述准直镜筒为锥度大于所述出射激光发散角的筒体。
[0014]进一步的，所述激光光源的发射光轴沿竖直方向，所述反射镜与所述激光光源的发射光轴呈45度夹角。
[0015]进一步的，所述激光接收组件包括接收透镜和光敏元件，所述光敏元件设置于所
述接收透镜的焦点上；
[0016]所述激光发射组件还包括：固定件，用于将所述激光光源固定于所述接收透镜背离所述光敏元件的一侧，且所述激光光源的发射光轴与所述接收透镜共轴。
[0017]进一步的，所述光敏元件为雪崩光电二极管。
[0018]进一步的，所述防护罩组件包括罩体和与所述罩体连接的壳体，所述罩体和所述壳体共同形成容纳所述激光发射组件、所述激光接收组件和所述反射组件的容纳腔，所述罩体包括侧壁，以使所述出射激光射出以及所述信号激光进入。
[0019]进一步的，所述罩体为圆柱形罩体或圆台形罩体；
[0020]所述准直镜筒朝向所述罩体的端部为平面，且平面的倾斜角度与罩体内壁相匹配；或所述准直镜筒朝向所述罩体的端部为与所述罩体内壁形状相匹配的曲面；
[0021]所述准直镜筒朝向所述罩体的端部到所述罩体内壁存在的间隙小于预定值，以减少该间隙溢出的散杂光干扰所述激光接收系统。由于准直镜筒朝向所述罩体的端部贴近防护罩的罩体内壁，使得防护罩罩体产生的杂散光能较少进入到激光接收系统，提高了激光雷达精度。
[0022]进一步的，所述激光光源为尾纤型激光二极管，所述尾纤型激光二极管包括激光二极管、光纤微透镜、光纤和法兰头；
[0023]其中所述激光二极管发出的激光通过所述光纤微透镜进入所述光纤并从光纤头部射出，从而形成所述出射激光；所述法兰头用于将所述光纤头部固定于所述固定件端部；所述光纤穿设于所述固定件内部并从所述固定件上开设的通道伸出。
[0024]本发明提供的激光雷达光机装置，通过将激光发射组件中的激光光源的发射光轴与激光接收组件的接收光轴共轴设置，且接收组件设置于背离激光二极管发射端的一侧，激光光源发射的出射激光通过反射组件反射后由防护罩组件射出；而目标物体反射的信号激光由防护罩组件进入通过反射组件反射由
激光接收组件接收。本发明提供的激光雷达光机装置中激光发射组件对激光接收组件的影响较小，提高信号激光的接收能力，提高了激光雷达的精度，并且结构简单，不需在激光接收组件开孔，降低了加工难度与成本。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。[0026]图1为本发明实施例一提供的激光雷达光机装置的结构示意图；
[0027]图2为本发明实施例一提供的激光雷达光机装置中准直镜筒与反射镜的安装示意图；
[0028]图3为本发明实施例二提供的激光雷达光机装置的结构示意图；
[0029]图4为本发明实施例二提供的激光雷达光机装置中的准直镜筒和准直透镜的安装示意图。
[0030]附图标记：
[0031]1-激光二极管； 2-固定件；
[0032]3-准直镜筒； 3’-准直镜筒；
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议