[實(shí)用新型]基于液晶光學(xué)相控陣的激光雷達(dá)光束偏轉(zhuǎn)閉環(huán)控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821718260.2
• 申請(qǐng)日: 2018-10-23
• 公開（公告）號(hào): CN208903052U
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 牛啟鳳;王春陽(yáng);史紅偉;李蘭婷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)春理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G02F1/29
• 分類號(hào): G02F1/29
• 代理公司: 長(zhǎng)春眾邦菁華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 22214
• 代理人: 朱紅玲

1.基于液晶光學(xué)相控陣的激光雷達(dá)光束偏轉(zhuǎn)閉環(huán)控制系統(tǒng)，其特征在于：包括分?jǐn)?shù)階PID控制器、擴(kuò)束準(zhǔn)直系統(tǒng)、發(fā)射系統(tǒng)、縮束擴(kuò)角系統(tǒng)和接收系統(tǒng)；

所述接收系統(tǒng)包括CCD探測(cè)器、雙膠合透鏡、濾光片和折反式系統(tǒng)；

所述發(fā)射系統(tǒng)包括四分之一波片、偏振片和液晶光學(xué)相控陣；

所述縮束擴(kuò)角系統(tǒng)包括第一透鏡和第二透鏡；

激光器發(fā)出偏振光經(jīng)擴(kuò)束準(zhǔn)直系統(tǒng)后由四分之一波片變成圓偏振光，再經(jīng)偏振片產(chǎn)生與液晶光學(xué)相控陣光軸方向相同的線偏振光，所述線偏振光進(jìn)入到液晶光學(xué)相控陣實(shí)現(xiàn)相位調(diào)制，經(jīng)相位調(diào)制后的線偏振光經(jīng)縮束擴(kuò)角系統(tǒng)后在待測(cè)物體上發(fā)生漫反射；

接收系統(tǒng)接收所述待測(cè)物體漫反射的光信號(hào)，所述折反式系統(tǒng)將回波激光反射至濾光片，經(jīng)濾光片濾除背景雜光后由雙膠合透鏡將回波激光匯聚到CCD探測(cè)器的感光面上；根據(jù)激光光斑位置與CCD探測(cè)器中心的差值；采用斜射式三角測(cè)量法獲得實(shí)際光束偏轉(zhuǎn)角；將實(shí)際光束偏轉(zhuǎn)角與設(shè)定的光束偏轉(zhuǎn)角的誤差傳送到分?jǐn)?shù)階PID控制器，通過(guò)分?jǐn)?shù)階PID控制器控制液晶光學(xué)相控陣驅(qū)動(dòng)電路給液晶光學(xué)相控陣輸入適當(dāng)?shù)碾妷海挂壕Ч鈱W(xué)相控陣產(chǎn)生相應(yīng)的相位調(diào)制，實(shí)現(xiàn)出射光束的精確偏轉(zhuǎn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于液晶光學(xué)相控陣的激光雷達(dá)光束偏轉(zhuǎn)閉環(huán)控制系統(tǒng)，其特征在于：所述第一透鏡為焦距f＝300mm的凸透鏡，第二透鏡為焦距f＝100mm的凸透鏡。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于液晶光學(xué)相控陣的激光雷達(dá)光束偏轉(zhuǎn)閉環(huán)控制系統(tǒng)，其特征在于：所述折反式系統(tǒng)包括依次放置的主鏡、副鏡和校正鏡，回波激光經(jīng)校正鏡、主鏡和副鏡后由濾光片濾除背景雜光。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于液晶光學(xué)相控陣的激光雷達(dá)光束偏轉(zhuǎn)閉環(huán)控制系統(tǒng)，其特征在于：所述校正鏡口徑為70mm，主鏡口徑為98mm，折反式系統(tǒng)的焦距為210mm。