[发明专利]测量目标方位和距离的激光雷达设备

权利要求书

1.一种测量目标的距离和到所述目标的方位的激光雷达设备， 所述目标位于从所述激光雷达设备开始的测量范围中，包括：

激光束产生装置，用于产生具有轴的激光束，并向所述测量范围 发射所述激光束；

光检测装置，用于检测位于所述测量范围中的所述目标反射回来 的反射激光束；

反射镜组件，包括：

通孔，贯通所述反射镜组件，与从所述激光束产生装置发射 的所述激光束的轴同轴，并且透射从所述激光束产生装置发射的所述 激光束；以及

反射表面，设置为与从所述激光束产生装置发射的所述激光 束的所述轴成预定的角度，并且向所述光检测装置反射由所述目标反 射回来的反射激光束；

光偏转装置，用于偏转从所述激光束产生装置发射的所述激光 束，以及偏转位于所述测量范围中的所述目标反射回来的所述激光 束，所述光偏转装置具有旋转轴和焦点，并且包括反射镜表面，所述 反射镜表面包括具有平坦反射镜表面的平坦反射部分和具有凹面形 反射镜表面的凹面反射部分；

旋转驱动装置，用于绕所述光偏转装置的旋转轴旋转所述光偏转 装置，使得所述光偏转装置的所述凹面反射部分的所述凹面形反射镜 表面和所述平坦反射部分的所述平坦反射镜表面转向所述测量范围 的方向，

其中，所述光偏转装置的所述焦点位于所述光偏转装置的旋转轴 上，

光偏转装置向所述测量范围偏转从所述激光束产生装置发射的 所述激光束，以及向所述反射镜组件偏转由位于所述测量范围中的所 述目标反射回来的所述激光束。

2.如权利要求1所述的设备，还包括：

激光束会聚装置，用于将所述目标反射回来的所述激光束汇聚到 所述光检测装置。

3.如权利要求1所述的设备，其中

所述光偏转装置的所述平坦反射部分的所述平坦反射镜表面被 所述凹面反射部分的所述凹面形反射镜表面包围。

4.如权利要求1所述的设备，其中：

所述通孔的周边表面具有投影图像，该投影图像是通过向与所述 激光束产生装置发射的激光束的轴垂直的平面投影所述通孔的所述 周边表面而获得的，并且所述通孔的所述周边表面具有圆形的形状， 以及

所述平坦反射部分的所述平坦反射镜表面的外部边缘具有投影 图像，该投影图像是通过向与所述激光束产生装置发射的激光束的轴 垂直的平面投影所述平坦反射部分的所述平坦反射镜表面的外部边 缘而获得的，并且所述平坦反射部分的所述平坦反射镜表面的所述外 部边缘具有圆形的形状。

5.如权利要求1所述的设备，还包括：

光束改变装置，用于将从所述激光束产生装置发射的所述激光束 改变为具有预定投影图案的改变的激光束，

其中，所述光束改变装置嵌在所述光偏转装置的所述反射镜表面 的所述平坦反射部分中，使得从所述激光束产生装置发射的所述激光 束改变为在测量范围具有所述预定投影图案，并且改变的激光束的横 截面覆盖比所述激光束产生装置发射的所述激光束的横截面更大的 面积。

6.如权利要求5所述的设备，其中

所述光束改变装置包括衍射光栅。

7.如权利要求5所述的设备，其中

所述预定投影图案包括亮区和所述亮区包围的暗区，其中，相比 所述暗区有更多量的光照射在所述亮区上。

8.如权利要求5所述的设备，其中

所述预定投影图案包括一对亮区和该对亮区之间的暗区。

9.如权利要求8所述的设备，其中

所述预定投影图案的设计使得该对亮区以预定间隔位于所述光 偏转装置的旋转轴上。