[实用新型]一种远距离探测的激光雷达

权利要求书

1.一种远距离探测的激光雷达，其特征在于，包括激光雷达主体(1)、光纤激光器(2)、单模光纤(3)、出射光斑变换器(4)、激光雷达主体内的光路组件(5)、接收探测器(6)、信号接收电路板(7)、主控电路板(8)和光路出入射组件(9)构成，具体的：

光纤激光器(2)固定在激光雷达主体(1)内表面，所述光纤激光器(2)通过单模光纤(3)将光能传输给出射光斑变换器(4)；

所述出射光斑变换器(4)用于将出射光斑变换成圆形光斑；

所述光路组件(5)用于耦合所述出射光斑变换器(4)、接收探测器(6)和所述光路出入射组件(9)，使得所述出射光斑变换器(4)的出射光经过所述光路组件(5)抵达光路出入射组件(9)；而从光路出入射组件(9)接收回来的光信号能经过所述光路组件(5)传输给所述接收探测器(6)；

其中，所述光纤激光器(2)和信号接收电路板(7)分别与所述主控电路板(8)电气相连；所述信号接收电路板(7)用于解析接收探测器(6)中的光信号，并将解析结果发送给所述主控电路板(8)；所述主控电路板(8)还用于根据获取到的解析结果控制光纤激光器(2)的工作功率。

2.根据权利要求1所述的远距离探测的激光雷达，其特征在于，单模光纤(3)为小弯曲半径光纤；其中，当进行光纤绕模时，在不损失光能量的同时，使用所述小弯曲半径光纤，以便占用激光雷达主体(1)中小的安装固定空间。

3.根据权利要求2所述的远距离探测的激光雷达，其特征在于，单模光纤(3)的纤芯半径为9±1um，光斑发散角为8±1度；其中，所述小弯曲半径具体为7.5mm～10mm。

4.根据权利要求2所述的远距离探测的激光雷达，其特征在于，出射光斑变换器(4)包括斜角光纤出射插针(4-1)和斜角光纤补偿棱镜(4-2)；其中，所述斜角光纤出射插针(4-1)是将单模光纤(3)的斜角端面，嵌入陶瓷材料或者半导体材料制作成斜角模具，从而得到所述光纤出射插针(4-1)；所述斜角光纤补偿棱镜(4-2)用于将斜角光纤出射插针(4-1)出来的椭圆光斑调整为圆形光斑。

5.根据权利要求4所述的远距离探测的激光雷达，其特征在于，将单模光纤(3)端面磨成斜角，所述斜角为斜8±1度，从而得到单模光纤(3)的斜角端面。

6.根据权利要求4所述的远距离探测的激光雷达，其特征在于，所述斜角光纤补偿棱镜(4-2)具体为，与斜角光纤出射插针(4-1)耦合的一端为斜角，另一端出光面为平角，起到将从斜角光纤出射插针(4-1)出来的椭圆光斑变换为圆形光斑的作用。

7.根据权利要求1所述的远距离探测的激光雷达，其特征在于，所述光路组件(5)包括出射光学透镜(51)、光路折叠反射镜(52)、光路折叠棱镜(53)和滤波片(54)和接收光学透镜(55)，具体的：

经过出射光斑变换器(4)变换之后的发散的圆形光斑，经过出射光学透镜(51)变成准直圆形光斑，光线经过出射光学透镜(51)后平行向前输出，经过光路折叠反射镜(52)之后，光线传输至光路折叠棱镜(53)，将光线反射至所述光路出入射组件(9)；

光线在从目标物体反射回来后，经由所述光路出入射组件(9)传输到所述滤波片(54)，并再经过接收光学透镜(55)聚焦后，被所述接收探测器(6)采集到。

8.根据权利要求7所述的远距离探测的激光雷达，其特征在于，所述光路折叠棱镜(53)和滤波片(54)粘接在一起；其中，光路折叠棱镜(53)大小根据光路折叠反射镜(52)反射出来的光斑大小设定，使得所述光路折叠棱镜(53)的反射面与所述光路折叠反射镜(52)反射出来的光斑大小相差小于预设距离。