[实用新型]一种小型一维扫描激光雷达光路装置

说明书

本实用新型公开了一种小型一维扫描激光雷达光路装置，包括：旋转转镜、导光管、发射透镜、发射镜筒、轴承、发射光源、接收透镜和接收探测器，其中：旋转转镜为45°倾斜反光镜，其斜面上有定位孔，连接L型中空结构的导光管，在斜面两端各设置与反光镜上的定位孔对应的定位柱；轴承内圈内径比导光管外径大且外径比发射镜筒的内径小。发射光源经发射透镜进行准直整形，然后通过轴承和导光管照射到反光镜反射进行360°扫描，接收信号返回到反光镜反射，经过接收透镜聚焦到接收探测器上，传感器收发同轴、使用轴承的内外圈对导光管和发射镜筒之间进行转接，完全消除了固定光线在照射到旋转转镜光线传输过程中杂散光的干扰，提高了接收信号的信噪比。

技术领域

本实用新型属于激光雷达技术领域，特别涉及一种小型一维扫描激光雷达光路装置。

背景技术

激光扫描检测技术原理：基于对激光束飞行时间的测量，并按照定义好的时间间隔发出激光脉冲，通过定时器计算发射脉冲和接收脉冲之间的时间间隔来得到与被测物体之间的距离。脉冲激光束经过测距传感器内部的一个旋转反光镜的反射对周围环境形成扇面扫描。目标物体的轮廓曲线由所接收到的一系列脉冲序列来确定。

目前二维激光扫描传感器的光路大多使用同轴发射和接收，发射光在接收透镜中心发射，光源通过发射透镜整形后照射到旋转反光镜上进行发射，然后透过窗口罩发射出去，但是由于固定光在照射到旋转反光镜上时会有杂散光反射，导致接收信号有噪声干扰测距，因此如何解决光路结构提高信噪比是目前亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种小型一维扫描激光雷达光路装置。

技术方案如下：

一种小型一维扫描激光雷达光路装置，包括：旋转转镜、导光管、发射透镜、发射镜筒、轴承、发射光源、接收透镜和接收探测器，其中：

所述旋转转镜为45°倾斜反光镜，其斜面上有定位孔，连接L型中空结构的导光管，转折处为45°斜面且45°反光斜面贴黑，在斜面两端各设置与反光镜上的定位孔对应的定位柱；所述轴承为深沟球轴承，轴承内圈内径比导光管外径大且外径比发射镜筒的内径小。

进一步的，所述轴承内圈内径比导光管外径大0.03-0.05mm，轴承外圈的外径比发射镜筒的内径小0.03-0.05mm。

进一步的，所述导光管的两个定位柱插入旋转转镜的两个定位孔实现固定实现45°斜面贴合，转镜后部固定。

工作原理：

一维扫描激光雷达的发射光通过发射透镜准直，穿过轴承和导光管照射到旋转转镜上，返回光通过旋转转镜反射进入接收透镜聚焦到探测器上，其中旋转转镜带动导光管和轴承内圈旋转，轴承外圈和发射镜筒固定不动以保证固定光源在照射到旋转镜面的传输光路上无杂散光漏出，提高了接收信号的信噪比，有利于测距能力的提升。

技术优势：

本实用新型提供的一种一维扫描激光雷达光路装置通过使用轴承结构将导光管和发射镜筒连接，保证了旋转的同时光线不会漏出。此外，通过使用轴承结构保证了光线传输的同轴度，发射透镜，导光管，轴承，转镜中心的中心的同轴度，同时能够保证旋转转镜扫描后的平面度。

附图说明

图1为一维扫描激光雷达光路装置结构剖面图。

图2为一维扫描激光雷达光路装置光路图。

附图标记说明：

1-接收探测器、2-发射光源、3-发射镜筒、4-发射透镜、5-接收透镜、6-轴套、7-定位柱、8-定位孔、9-导光管、10-反光镜。

具体实施方式