[发明专利]一种调频连续波激光雷达

权利要求书

1.一种调频连续波激光雷达，其特征在于，包括：激光发射模块、光分路器、光扩束器、拍频模块、偏振镜、1/4波片、激光扫描模块、信号处理模块和光电探测器，

所述光分路器用于将一路输入光信号分为两路输出光信号，光分路器的输入端与激光发射模块的输出端连接；

所述光分路器的第一输出端输出发射激光，第一光分路器的第一输出端与激光扫描模块的输入端连接；

所述光分路器的第二输出端输出本振激光，光分路器的第二输出端与光扩束器的输入端连接；

所述光扩束器用于扩大本振激光的线束直径，光扩束器的输出端与拍频模块的第一输入端连接；

所述激光扫描模块接收来自光分路器的发射激光进行发射，并将反射激光传输至拍频模块；激光扫描模块的输出端与拍频模块的第二输入端连接；

所述拍频模块用于将激光扫描模块的反射激光与光分路器的本振激光进行空间拍频，得到拍频信号；拍频模块的输出端与光电探测器的输入端连接；

所述信号处理模块通过光电探测器采集拍频模块的拍频信号进行信号处理，激光扫描模块受信号处理模块的控制；信号处理模块的输入端与光电探测器的输出端连接；

所述偏振镜和所述1/4波片依次位于所述发射激光的传输路径上，使得发射激光从线偏振状态转变圆偏振状态；

所述1/4波片和所述偏振镜依次位于所述反射激光的传输路径上，使得反射激光从线偏振状态转变原偏振状态；

所述发射激光的传输方向与所述反射激光的传输方向垂直。

2.根据权利要求1所述的调频连续波激光雷达，其特征在于，所述的调频连续波激光雷达还包括光纤放大器，所述光纤放大器的输入端与光分路器的第一输出端连接，所述光纤放大器的输出端与偏振镜的一侧连接；所述光纤放大器、偏振镜和所述1/4波片依次位于所述发射激光的传输路径上。

3.根据权利要求1或2所述的调频连续波激光雷达，其特征在于，所述的拍频模块还包括分光棱镜，光电探测器的数量是2；

2个所述光电探测器分别定义为第一光电探测器和第二光电探测器；

所述分光棱镜的第一输入侧连接本振激光；

所述分光棱镜的第二输入侧连接反射激光；

所述分光棱镜的第一输出侧与第一光电探测器的输入端连接；

所述分光棱镜的第二输出侧与第二光电探测器的输入端连接；

所述第一光电探测器的输出端与信号处理模块的输入端连接；

所述第二光电探测器的输出端与信号处理模块的输入端连接。

4.根据权利要求3所述的调频连续波激光雷达，其特征在于，所述的分光棱镜是消谐振分光棱镜。

5.根据权利要求3所述的调频连续波激光雷达，其特征在于，所述的调频连续波激光雷达还包括第一聚焦镜和第二聚焦镜；

所述的第一聚焦镜用于缩小传输激光的线束直径，第一聚焦镜的输入侧与分光棱镜的第一输出侧连接；

所述第一聚焦镜的输出侧与第一光电探测器的输入端连接；

所述的第二聚焦镜用于缩小传输激光的线束直径，第二聚焦镜的输入侧与分光棱镜的第二输出侧连接；

所述第二聚焦镜的输出侧与第二光电探测器的输入端连接。

6.根据权利要求1、2、4或5所述的调频连续波激光雷达，其特征在于，所述的激光发射模块包括驱动器与激光器；其中，所述驱动器连接所述激光器，以调制所述激光器的输出频率。