[发明专利]激光雷达接收装置、发射装置、系统及距离的测量方法

权利要求书

1.一种激光雷达接收装置，其特征在于，包括：光接收器件、干涉器件、光电探测器；

所述光接收器件，用于通过自由空间将接收到的回波信号耦合至所述干涉器件；

所述干涉器件，用于通过自由空间接收与所述回波信号对应的本振信号，将所述回波信号与所述本振信号进行干涉，得到差频信号，并将所述差频信号通过自由空间耦合至所述光电探测器；所述光电探测器，用于对所述差频信号进行光电转换。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述干涉器件包括薄膜分光器。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述薄膜分光器包括透射反射比大于预设阈值的增透膜。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光电探测器包括雪崩光电探测阵列。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括缩束光阑；所述缩束光阑用于将所述差频信号汇聚到所述光电探测器。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的装置，其特征在于，所述薄膜分光器包括单层薄膜分光器或者多层薄膜分光器。

7.一种激光雷达发射装置，其特征在于，包括：发射准直器件；所述发射准直器件与激光雷达光源连接；

所述发射准直器件用于耦合所述激光雷达光源输出的调频激光，将所述调频激光作为本振信号，并通过自由空间将所述本振信号耦合至干涉器件，以使所述干涉器件对所述本振信号与回波信号进行干涉；所述回波信号为所述调频激光入射到目标物体后，经过所述目标物体反射回来，并经过光接收器件接收到的信号。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述发射准直器件包括准直镜。

9.一种激光雷达系统，其特征在于，包括如权利要求1至6中的任一项所述的激光雷达接收装置，以及如权利要求7或8所述的激光雷达发射装置。

10.一种距离的测量方法，其特征在于，包括：

向目标物体发射调频激光；

控制光接收器件通过自由空间将接收到的回波信号耦合至干涉器件；

控制发射准直器件通过自由空间向所述干涉器件传播本振信号；所述本振信号与所述回波信号相对应；

控制干涉器件通过自由空间接收所述回波信号和所述本振信号，并将所述本振信号和所述回波信号进行干涉，得到差频信号；

控制光电探测器对通过自由空间接收到的所述差频信号进行光电转换；

对所述光电转换后的差频信号进行分析，得到当前物体与所述目标物体的距离。