[发明专利]激光雷达系统

权利要求书

1.一种激光雷达系统，其特征在于，包括：

发射装置，用于发射激光信号；

分束器，用于将所述激光信号分成本振激光信号和探测激光信号；

扫描装置，用于将所述探测激光信号投射至探测区域，还用于接收由探测区域中目标反射的回波激光信号；

放大转换模块，包括放大器，所述放大器用于接收所述扫描装置接收的回波激光信号，并对所述回波激光信号进行放大后输出，所述放大器为单向放大器，仅对所述回波激光信号进行放大，所述放大器为光纤放大器；

耦合器，用于接收所述本振激光信号和放大后的回波激光信号，耦合后输出接收激光信号；

接收装置，用于接收所述接收激光信号，并根据所述接收激光信号计算所述探测区域中目标的位置和/或速度信息；以及

光耦合镜，所述放大转换模块的一端设置有所述光耦合镜，所述光耦合镜用于将所述回波激光信号耦合进所述光纤放大器，且所述探测激光信号和所述回波激光信号均经过所述放大转换模块、所述光耦合镜和所述扫描装置，光路同轴；

所述放大转换模块还用于接收所述探测激光信号，并将所述探测激光信号射向所述扫描装置，所述放大转换模块还包括环形器，所述环形器使所述探测激光信号从第一端口入、从第二端口出，同时所述环形器使放大后的所述回波激光信号从第二端口入、第三端口出。

2.根据权利要求1所述的激光雷达系统，其特征在于，所述放大转换模块还包括滤波器，所述滤波器用于抑制所述放大器内自发辐射产生的噪声。

3.根据权利要求1所述的激光雷达系统，其特征在于，所述发射装置发射的激光信号为调频连续波激光信号。

4.根据权利要求3所述的激光雷达系统，其特征在于，所述发射装置包括激光器和调制器，所述激光器用于产生频率可变的激光信号，所述调制器用于对激光信号进行线性调制，以出射为频率连续的激光信号。

5.根据权利要求2所述的激光雷达系统，其特征在于，所述滤波器为带通滤波器。

6.根据权利要求2所述的激光雷达系统，其特征在于，所述滤波器为设置在所述放大器内部或外部的光纤。

7.根据权利要求1所述的激光雷达系统，其特征在于，所述接收装置包括处理器，所述处理器用于根据所述接收激光信号计算目标相对于激光雷达系统的距离信息及/或速度信息。

8.根据权利要求1所述的激光雷达系统，其特征在于，所述本振激光信号和放大后的所述回波激光信号，分别通过两个入口进入所述耦合器发生干涉形成所述接收激光信号，并通过一个出口输出。

9.根据权利要求1所述的激光雷达系统，其特征在于，所述发射装置和所述分束器之间设置有光隔离器，所述光隔离器只允许所述发射激光信号单向通过。

10.根据权利要求1所述的激光雷达系统，其特征在于，所述接收装置包括信号滤波器和接收阵列，所述信号滤波器用于滤除所述接收激光信号中由于干涉引入的低频直流信号和高频噪声信号。