[发明专利]一种窄线宽滤波激光雷达

权利要求书

1.一种窄线宽滤波激光雷达，包括脉冲激光器、准直透镜、扫描机构、汇聚透镜、检测单元和信号处理电路，其特征在于：还包括外腔反馈元件和窄带滤波元件，所述外腔反馈元件被布置成可向激光器的谐振腔反射部分激光，以将出射激光锁定在反馈元件预定的激光线宽范围内，所述预定的激光线宽范围与所述窄带滤波元件相匹配，以使得所述出射激光的回波信号可以透过所述窄带滤波元件，且经所述窄带滤波元件滤波后能够起到基本上相同的实际滤波效果。

2.如权利要求1所述的窄线宽滤波激光雷达，其特征在于：所述外腔反馈元件为VBG体光栅、布拉格光栅或衍射光栅中的一种。

3.如权利要求1所述的窄线宽滤波激光雷达，其特征在于：所述预定的激光线宽范围小于等于2nm，同时所述窄线宽滤波器的线宽小于等于5nm。

4.如权利要求1所述的窄线宽滤波激光雷达，其特征在于：所述激光雷达还包括反射镜，出射激光的光路与回波光路同轴设置。

5.如权利要求1所述的窄线宽滤波激光雷达，其特征在于：所述出射激光的光路与回波光路不同轴设置，所述检测单元为PD阵列，所述PD阵列中的每一个PD检测器均在回波光路上被所述窄带滤波元件覆盖。

6.如权利要求5所述的窄线宽滤波激光雷达，其特征在于：所述窄带滤波元件为整片平板型滤波元件，且自其中心向外方向通过多次镀膜等方式形成有若干个具有不同滤波参数的同心圆环；同一圆环所对应的滤波元件区域具有相同的滤波参数。

7.如权利要求5所述的窄线宽滤波激光雷达，其特征在于：所述窄带滤波元件为由若干圆环形或扇形滤波单元的阵列构成的平板型滤波元件，所述窄带滤波元件的中心为圆形滤波单元；位于同一圆环上的滤波单元具有相同的滤波参数，位于不同圆环上的滤波单元具有不同的滤波参数。

8.如权利要求5所述的窄线宽滤波激光雷达，其特征在于：所述窄带滤波元件为整片的弧形滤波元件，所述弧线滤波元件朝向PD阵列一侧凸出，所述弧形被设置成使得经汇聚透镜汇聚的回波光束在指向所述PD阵列中的任一PD检测器时，均基本上与所述窄带滤波元件的表面垂直。

9.如权利要求5所述的窄线宽滤波激光雷达，其特征在于：所述窄带滤波元件为由若干圆环形或扇形滤波单元的阵列构成的弧形滤波元件，所述窄带滤波元件的中心为圆形滤波单元，各滤波单元具有基本上相同的滤波特性，所述滤波单元可以是平板结构或与所述弧线滤波元件具有相同曲率的弧形结构。

10.如权利要求7或9所述的窄线宽滤波激光雷达，其特征在于：组成阵列的若干滤波单元之间采用无缝连接。