[發明專利]一種激光雷達四象限均勻性調節裝置

有效

• 申請號: 201911426165.4
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111157974B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 鄭玉成;閻杰
• 申請（專利權）人: 安徽皖儀科技股份有限公司
• 主分類號: G01S7/481
• 分類號: G01S7/481;G01S17/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種激光雷達四象限均勻性調節裝置，包括光路系統及數據采集顯示系統，光路系統將激光雷達接收的向后散射光信號進行整形后傳輸至數據采集顯示系統；光路系統包括固定座、準直鏡筒、擴散鏡筒、分光筒、光電二極管，固定座、準直鏡筒、擴散鏡筒、分光筒、光電二極管依次排列并固定連接，光電二極管與數據采集顯示系統連接；準直鏡筒內安裝有準直透鏡，擴散鏡筒內安裝有擴散透鏡，分光筒上均勻分布有四個通孔，光電二極管的數量與通孔的數量一致，使得激光雷達接收的向后散射光信號經過分光筒的四個通孔分別被四個光電二極管接收。本發明能夠實現四象限同時接收后散射光信號，保證了四象限調節的準確性。

技術領域

本發明涉及一種激光雷達系統，特別涉及一種激光雷達四象限均勻性調節裝置。

背景技術

激光雷達是以激光為光源，通過探測激光與大氣相互作用的輻射信號來遙感大氣。光波與大氣的相互作用，會產生包含氣體原子、分子、大氣氣溶膠粒子和云等有關信息的輻射信號，利用相應的反演方法就可以從中得到關于氣體原子、分子、大氣氣溶膠粒子和云等大氣成分的信息。因此，激光雷達技術基礎是光輻射與大氣成分之間相互作用所產生的各種物理過程。

光學系統的狀態對雷達回波信號有著直接的影響，在眾多的性能指標中，“接收橫截面四象限均勻性”這一項是《激光雷達作業指導書-10月最終版》中明確要求的。但是目前四象限測量的方式通常是四個象限分別測量，每次只采集一個象限的數據，不同象限采集的時間上存在差異，大氣環境可能在這段時間內也會發生明顯的變化，從而影響四象限調節的準確性；另一方面四象限不能同時顯示出當前狀態，衡量四象限的差異存在主觀因素的影響，同樣會造成調節結果不夠準確。

發明內容

為了解決上述現有技術中的不足，本發明的目的在于提供一種激光雷達四象限均勻性調節裝置，該裝置能夠實現四象限同時接收后散射光信號，保證了四象限調節的準確性。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案為：一種激光雷達四象限均勻性調節裝置，包括光路系統及數據采集顯示系統，所述光路系統將激光雷達接收的向后散射光信號進行整形后傳輸至所述數據采集顯示系統；

所述光路系統包括固定座、準直鏡筒、擴散鏡筒、分光筒、光電二極管，所述固定座、準直鏡筒、擴散鏡筒、分光筒、光電二極管依次排列并固定連接，其中，固定座、準直鏡筒、擴散鏡筒、分光筒同軸分布，所述光電二極管與所述數據采集顯示系統連接；

所述準直鏡筒內安裝有準直透鏡，擴散鏡筒內安裝有擴散透鏡，所述分光筒上均勻分布有四個通孔，所述光電二極管的數量與通孔的數量一致，使得激光雷達接收的向后散射光信號經過分光筒的四個通孔分別被四個光電二極管接收；

所述準直透鏡的焦距和所述擴散透鏡的焦距重合。

可選的，所述準直鏡筒包括固定筒及準直筒，所述固定筒固定連接在所述固定座上，所述準直筒與所述固定筒之間螺紋連接，所述準直透鏡固定安裝在準直筒內。

可選的，四個所述通孔分別與四個所述光電二極管同軸分布。

可選的，所述通孔與光電二極管之間還設有匯聚透鏡。

可選的，所述數據采集顯示系統采集卡及工控機，所述采集卡分別與四個所述光電二極管連接。

可選的，所述光電二極管通過設于光電二極管尾部的SMA接口連接所述采集卡。

采用上述技術方案，本發明與現有技術相比，具有以下有益效果：有益效果：

1)、本發明能夠完成四個象限信號的實時采集、實時對比；

2)、本發明能夠準確的提供激光雷達調試過程中四象限均勻性數據作為參考，從而反映雷達當前光路的狀態，有助于使雷達系統光路狀態達到最佳；

3)、本發明兼容性強，適用于目前所有類型的激光雷達(環保類)；