[實用新型]激光雷達探測盲區和過渡區消除裝置

有效

• 申請號: 201821792028.3
• 申請日: 2018-11-01
• 公開（公告）號: CN209055653U
• 公開（公告）日: 2019-07-02
• 發明（設計）人: 何濤;彭燕;楊衛芬
• 申請（專利權）人: 常州市環境監測中心
• 主分類號: G01S7/481
• 分類號: G01S7/481
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 陳磊

本實用新型公開了一種激光雷達探測盲區和過渡區消除裝置，包括激光發射與接收望遠鏡（1），還包括相互平行、間隔設置的第一光學平面鏡（2）和第二光學平面鏡（3）；激光發射與接收望遠鏡（1）置于第一光學平面鏡（2）的下方，第一光學平面鏡（2）、第二光學平面鏡（3）均以與水平面傾斜a角度設置，第一光學平面鏡（2）與第二光學平面鏡（3）之間的水平距離（L）大于或者等于激光雷達探測的盲區和過渡區距離。所述第一光學平面鏡（2）、第二光學平面鏡（3）與水平面傾斜a角度優選為42～48度。激光雷達探測的盲區和過渡區距離為200～1000米。本實用新型結構簡單，操作簡便，在激光雷達探測時完全消除了其盲區和過渡區。

技術領域

本實用新型涉及一種用于消除激光雷達探測盲區和過渡區的裝置，屬于激光雷達環境監測應用技術領域。

背景技術

激光雷達技術在環境監測領域的應用日益頻繁，在國內外越來越受到重視。美國、法國等發達國家都建有用于大氣污染測量的激光雷達系統，并在環境監測中發揮著重要的作用。隨著我國PM_2.5污染受到日益重視，并納入政府的年度考核目標，激光雷達技術在環境監測和科研部門得到了較為廣泛的應用，其中Mie散射激光雷達作為一款可探測顆粒物的激光雷達得到了廣泛的應用。

理論上激光雷達探測距離為0至數千米，但由于激光雷達發射系統和接收系統的不同軸或其它光學系統的影響，導致發射光束和接收系統視場不能完全重合，使得接收望遠鏡在某段距離上不能或只能接收到部分的回波信號，從而形成盲區、過渡區和完全接收區。通常激光雷達探測的盲區和過渡區距離恰恰是環境監測部門最為關心的高度，但由于盲區和過渡區的存在導致激光雷達探測結果失真或不準確，因此，迫切需要對其進行消除。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種不僅結構簡單，操作簡便，而且在探測時能完全消除盲區和過渡區的激光雷達探測盲區和過渡區消除裝置。

為解決上述技術問題，本實用新型采用這樣一種激光雷達探測盲區和過渡區消除裝置，包括激光發射與接收望遠鏡，還包括相互平行、間隔設置的第一光學平面鏡和第二光學平面鏡；所述激光發射與接收望遠鏡置于所述第一光學平面鏡的下方，所述第一光學平面鏡、第二光學平面鏡均以與水平面傾斜a角度設置，所述第一光學平面鏡與第二光學平面鏡之間的水平距離大于或者等于激光雷達探測的盲區和過渡區距離。

作為本實用新型的一種優選實施方式，所述第一光學平面鏡、第二光學平面鏡與水平面傾斜a角度為42～48度。

作為本實用新型的進一步改進，所述第一光學平面鏡、第二光學平面鏡與水平面傾斜a角度優選為45度。

在本實用新型中，所述激光雷達探測的盲區和過渡區距離為200～1000米。

采用上述結構后，本實用新型具有以下有益效果：

在激光雷達工作時，本實用新型利用光路的可逆性原理，采用與水平面傾斜a角度設置的第一、第二兩塊光學平面鏡，并將第一光學平面鏡與第二光學平面鏡之間的水平距離設置大于或者等于激光雷達探測的盲區和過渡區距離，即可通過第一、第二光學平面鏡使激光傳輸的垂直光路轉化為水平光路，達到在垂直高度上消除探測盲區和過渡區，從而實現消除激光雷達探測盲區和過渡區的目的。

本實用新型a角度優選在42～48度之間，最優選為45度，采用這樣的角度，能使激光雷達探測盲區和過渡區的消除效果達到最佳。

本實用新型不僅可與旋轉陣鏡結合，也可用于激光雷達水平掃描探測。

本實用新型結構簡單，操作簡便，制造成本低，便于推廣使用。

附圖說明

以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步的詳細說明。

圖1為本實用新型激光雷達探測盲區和過渡區消除裝置的一種結構示意圖。