[发明专利]数据传输装置及激光雷达系统

权利要求书

1.一种激光雷达系统，其特征在于，包括第一数据传输装置和第二数据传输装置；

所述第一数据传输装置和所述第二数据传输装置位于激光雷达系统中，所述激光雷达系统包括旋转体和中心轴，所述旋转体通过轴承与所述中心轴连接，所述旋转体与轴承转子连接，所述中心轴与轴承定子连接；

所述第一数据传输装置包括：第一光模块和第二光模块；

所述第一光模块包括：第一解调电路和第一接收器；

所述第二光模块包括：第二发射器和第二调制电路；

所述第二光模块设置于所述轴承定子上；

所述第二调制电路用于将上位应用装置输出的第二数字信号调制为光信号；

所述第二发射器用于接收第二调制电路输出的所述光信号，并作为第二光模块的发射端发射所述光信号给所述第一接收器；

所述第一光模块设置于所述轴承转子上，所述第一光模块的第一接收器作为第一光模块的接收端用于接收所述光信号，并将所述光信号输出给第一解调电路；

所述第一解调电路用于将所述光信号解调为所述第二数字信号，并将所述第二数字信号发送给雷达前端装置；所述第一接收器和所述第二发射器相对设置于所述中心轴轴线上；

所述第二数据传输装置包括：第三光模块、耦合光学系统和第四光模块；所述第三光模块设置于所述旋转体上，所述第四光模块设置于所述中心轴上；

所述耦合光学系统包括环形透镜，所述环形透镜环绕所述中心轴偏心设置；

所述第四光模块的接收端设置于所述环形透镜的像方焦平面处；

所述第三光模块用于接收雷达前端装置输出的第一数字信号，并将所述第一数字信号转换为光信号，将所述光信号平行于所述环形透镜的光轴发射至所述环形透镜；

所述环形透镜对所述第三光模块输出的所述光信号的传播方向进行汇聚，并将所述光信号传输至所述第四光模块的接收端；

所述第四光模块用于将所述光信号转换为所述第一数字信号，并输出至所述上位应用装置。

2.根据权利要求1所述的激光雷达系统，其特征在于，所述第一数据传输装置还包括耦合光学系统，所述耦合光学系统设于所述第一光模块的接收端和所述第二光模块的发射端之间，所述耦合光学系统上设有光学透镜组，所述光学透镜组用于使所述第二光模块的发射端发射的光信号耦合到所述第一光模块的接收端。

3.根据权利要求2所述的激光雷达系统，其特征在于，所述光学透镜组为准直镜组，所述准直镜组用于将所述第二光模块的发射端发射的光信号变为准直光信号，并将所述准直光信号汇聚到所述第一光模块的接收端。

4.根据权利要求2所述的激光雷达系统，其特征在于，所述光学透镜组为球形透镜，所述球形透镜用于将所述第二光模块的发射端发射的光信号汇聚到所述第一光模块的接收端。

5.根据权利要求1所述的激光雷达系统，其特征在于，所述激光雷达系统还包括第一通信端口和第二通信端口，所述第一通信端口分别连接所述第一解调电路和所述雷达前端装置，所述第二通信端口连接所述第二调制电路和上位应用装置。