[實用新型]一種增強激光雷達接收的標點及裝置

有效

• 申請號: 202022085797.3
• 申請日: 2020-09-22
• 公開（公告）號: CN213658966U
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 張石;李亞鋒;魯佶
• 申請（專利權）人: 武漢煜煒光學科技有限公司
• 主分類號: G01S7/497
• 分類號: G01S7/497
• 代理公司: 深圳市六加知識產權代理有限公司 44372
• 代理人: 崔肖肖;向彬

本實用新型涉及激光雷達技術領域，提供了一種增強激光雷達接收的標點及裝置，標點設置在待測物體之中，呈錐形結構，具體由一個鏤空的內反射曲面鏡構成；其中，錐形結構橫截面的角度為90±2°，使得入射光線從任意角度入射到錐形標點內部時，反射光線均能沿著與入射光線平行的方向出射。上述結構可提高標點被激光雷達發現的概率，使得入射光線從任意角度入射到錐形標點內部時，反射光線總是能沿著與入射光線平行的方向出射，由于光路可逆原理，則探測器可以接收到大部分反射光束，極大提高激光雷達的探測能力。

【技術領域】

本實用新型涉及激光雷達技術領域，更具體地，涉及一種增強激光雷達接收的標點及裝置。

【背景技術】

近幾年激光雷達技術發展迅速，已廣泛用于測繪、軍事、地圖等方面。激光雷達通過發射激光和接收反射激光之間的關系，來確定測量目標的距離、形狀、狀態等指標。其中，激光雷達的探測距離是其非常重要的指標。在軍事領域，探測距離越遠，說明該激光雷達系統的預警時間越長，更有利于發現敵情，而激光雷達的探測距離又與環境、天氣、待探測物體的性質等均有較大關系。

激光雷達有一種比較典型的應用場景，就是在遠距離的待探測區域放置一個標點來定位，讓激光雷達能夠盡可能地發現該標點。在利用激光雷達對標點進行探測時，標點通常是隱藏在待測物體之中，激光雷達發出的光束投射到待測物體之上，經待測物體反射之后的光束被探測接收。一般來講，待測物體都是表面形狀不規則的物體，則激光光束投射到待測物體表面之后會發生漫反射，能夠垂直反射按照原光路返回的能量只占總的出射功率的小部分。所以要提高激光雷達的探測能力，就會要求增大激光器的出射功率，或者提高探測器的靈敏度，這些措施都會增加系統的成本。

在這種情況下，一種有效的方法就是對待測物體中的標點做相應的設計，使得標點能夠脫離周圍環境而被激光雷達探測到，即提高該標點被激光雷達發現的概率，使其能夠應用于雷達搜索、定位、引導等軍事用途。鑒于此，本實用新型提供了一種增強激光雷達接收的標點設計，可極大地提高標點被激光雷達發現的概率。

【實用新型內容】

針對待測物體表面形狀不規則，激光光束投射到待測物體表面之后會發生漫反射，激光雷達探測能量低的問題，本實用新型提供了一種增強激光雷達接收的標點設計，目的在于使標點脫離周圍環境而被激光雷達探測到，極大地提高標點被激光雷達發現的概率。

本實用新型通過如下技術方案達到上述目的：

一方面，本實用新型提供了一種增強激光雷達接收的標點，標點11設置在待測物體12之中，呈錐形結構，具體由一個鏤空的內反射曲面鏡構成；

其中，錐形結構橫截面的角度為90±2°，使得入射光線從任意角度入射到錐形標點11內部時，反射光線均能沿著與入射光線平行的方向出射。

優選地，所述標點11的內反射曲面鏡的表面鍍有特定反射膜，用于提高對特定波長光束的反射率。

優選地，所述標點11設置在所述待測物體12的中間區域。

優選地，所述標點11通過安裝座13固定設置在所述待測物體12上；

其中，所述安裝座13表面對應所述標點11設有錐形的標點安裝孔131，以便將所述標點11耦合安裝在安裝孔131內；所述安裝座13的底面固定在所述待測物體12上。

優選地，所述安裝座13的底面形狀與所述待測物體12表面形狀相耦合。

優選地，所述標點11以平面排列的方式設置多個，且多個標點11的錐形開口均朝向入射光線的方向，以便接收入射光線。

優選地，所述多個標點11通過安裝座13固定設置在所述待測物體12上；