[发明专利]抑制前导信号的同轴激光雷达及抑制前导信号的方法

说明书

本发明的实施例中公开了一种抑制前导信号的同轴激光雷达及抑制前导信号的方法，该同轴激光雷达包括：吸光板，设置于所述同轴激光雷达外壳的内壁，用于吸收第一干扰光，所述第一干扰光为同轴激光雷达中的分光单元反射的出射激光。吸光板可以吸收掉第一干扰光，使得干扰光不能进入同轴激光雷达的接收端光路，由于第一干扰光是产生前导信号的重要原因，因此本发明实施例能够抑制前导信号，提高同轴激光雷达的分辨率和精度。

技术领域

本发明涉及检测领域，特别涉及一种抑制前导信号的同轴激光雷达及抑制前导信号的方法。

背景技术

激光雷达是以发射激光光束来探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统，其工作原理是先向目标发射探测激光光束，然后将接收到的从目标反射回来的信号与发射信号进行比较，作适当处理后，就可获得目标的有关信息，例如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数。

激光雷达按照出射光轴和接收光轴的相对位置可以分为非同轴激光雷达及同轴激光雷达，同轴激光雷达通常包括一个分光单元，其原理如图1所示，分光单元包括有三个光口和至少一个光学面140，可以使第一光口110进入的出射激光从第二光口120射出，使从第二光口120进入的反射激光从第三光口130射出。该分光单元可以是分光棱镜，偏振分光棱镜以及具有相同或相似功能的器件；光学面140可以是胶层、镀膜等。

如图1所示，分光单元可以使从第一光口110进入的出射激光190从第二光口120射出，由于光学面140无法达到100％的透射或反射，所以在同一时间，也会使一部分出射激光在光学面140上发生反射，如图1中虚线150所示。为了保证激光雷达的稳定性和精确度等，激光雷达都是固定在外壳内部的，图1中的光线150会被外壳100反射，如图中的151。实际上150和151在光学上是重合的，传播方向相反，只是为了便于说明，图1中150和151之间有一定的空隙。

与此同时，分光单元和空气之间的折射率不同，所以在分光单元和空气交界处，光线150在如图1所示的界面141会发生反射，如152所示；出射激光190在第二光口120处的交界面会发生反射，如191所示；此外，出射激光190在后续的光学器件，例如四分之一波片160与空气的交界处，也会使出射激光发生反射，如192所示。实际中，152和150在光学上是重合的，传播方向相反；191和190，192和190在光学上是重合的，传播方向相反；只是为了便于说明，图1中他们之间有一定的空隙。

上述界面发生的反射，导致发射端的出射激光能够直接进入到接收端被接收器接收到，从而导致激光雷达接收到的反射信号中会显示近处有一个固定回波信号，该固定回波信号称之为前导信号。

前导信号的存在会影响激光雷达的准确度和精确度，而现有技术中尚没有可以抑制前导信号的激光雷达和抑制前导信号的方法。

发明内容

本发明实施例中提供了一种抑制前导信号的同轴激光雷达及抑制前导信号的方法，能抑制同轴激光雷达中的前导信号，提高同轴激光雷达的分辨率和精度。

为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了如下技术方案：

一方面，公开了一种抑制前导信号的同轴激光雷达，所述同轴激光雷达包括：

吸光板，设置于所述同轴激光雷达外壳的内壁，用于吸收干扰光，所述第一干扰光为同轴激光雷达中的分光单元对出射激光的反射光。

可选的，所述吸光板为异形吸光板，所述异形吸光板的内壁用于吸收所述干扰光；

所述异形吸光板为平板吸光板，或U型吸光板，或V型吸光板，或梯形吸光板。

可选的，所述异形吸光板的内壁还用于将所述干扰光多次反射以避免所述第一干扰光进入所述同轴激光雷达的接收端光路。

可选的，若所述同轴激光雷达的分光单元为偏振分光棱镜或偏振分光平片，则所述同轴激光雷达还包括：