[實用新型]一種MEMS激光雷達接收器

有效

• 申請號: 201921349435.1
• 申請日: 2019-08-20
• 公開（公告）號: CN210835219U
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 吳東岷;范娜娜;王懋
• 申請（專利權）人: 中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所
• 主分類號: G01S7/481
• 分類號: G01S7/481
• 代理公司: 蘇州智品專利代理事務所(普通合伙) 32345
• 代理人: 王利斌

1.一種MEMS激光雷達接收器，其特征在于，在同一光軸上，從物方至像方依次設置為：濾光片、大口徑短焦鏡頭組、纖維光錐、APD陣列探測器；所述的纖維光錐外形為錐形結構，其口徑大的一端為入射端面，口徑小的一端為出射端面；所述的纖維光錐為由錐形光纖規則排列組合而成的錐形光纖束；

光線依次經過濾光片、大口徑短焦鏡頭組聚焦在纖維光錐入射端面上，纖維光錐將光斑縮小并傳遞到APD陣列探測器表面；所述APD陣列探測器為線陣APD探測器或面陣APD探測器；所述纖維光錐兩端的橫截面形狀為圓形、長方形、矩形。

2.根據權利要求1所述的一種MEMS激光雷達接收器，其特征在于，所述錐形光纖的直徑從所述纖維光錐入射端面到纖維光錐出射端面逐漸變小；每根錐形光纖都由纖芯和包層組成，纖芯的材料折射率大于包層的材料折射率。

3.根據權利要求2所述的一種MEMS激光雷達接收器，其特征在于，所述大口徑短焦鏡頭組為非成像鏡頭，其相對孔徑≤1，從物方至像方依次由第一組元、第二組元、第三組元組成，其光焦度依次為負，正，正；其中第一組元用于將大視場的光接收進鏡頭組，第二組元壓縮光線的角度，第三組元進一步會聚光線，第三組元中一個面為非球面，用于校正球差。

4.根據權利要求3所述的一種MEMS激光雷達接收器，其特征在于，所述的APD陣列探測器由APD探測器單元排列組成。

5.根據權利要求4所述的一種MEMS激光雷達接收器，其特征在于，所述纖維光錐的入射端面靠近大口徑短焦鏡頭組，出射端面緊貼APD陣列探測器。

6.根據權利要求5所述的一種MEMS激光雷達接收器，其特征在于，所述纖維光錐與APD陣列探測器之間由光學膠粘結。

7.根據權利要求6所述的一種MEMS激光雷達接收器，其特征在于，所述纖維光錐的入射端面位于大口徑短焦鏡頭組的像方焦平面位置。

8.根據權利要求1至7之一所述的一種MEMS激光雷達接收器，其特征在于，工作波長為1550nm或905nm。

9.根據權利要求1至7之一所述的一種MEMS激光雷達接收器，其特征在于，所述大口徑短焦鏡頭組包括5片鏡片，自物方至像方依次為第一平凸透鏡、平凹透鏡、第二平凸透鏡、雙凸透鏡、非球面正透鏡；其中第一平凸透鏡與第二平凸透鏡的凸面均位于物方一側，平凹透鏡的凹面位于像方一側。