一种激光雷达接收装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了大气探测激光雷达领域的一种激光雷达接收装置，包括机构主体；窗片，可拆卸固定在所述机构主体的上方开口处，并用于接收回波信号；主镜及次镜，均固定在所述机构主体内部，分别用于聚焦窗片投射的回波信号以及将聚焦的回波信号反射至水平；可调节光阑及目镜，均固定在机构主体侧部开口处，并与所述次镜反射的水平回波信号对应；分光系统，密封固定在所述机构主体侧部，并接收所述目镜投射的光束；探测单元，与所述分光系统对应连接，用于接收处理分光系统输出的光束。本实用新型专利技术区别于现有技术中的卡塞格林式望远镜，其结构及装配更为简单，有效降低了装置的成本及改善了装配工艺，实用性强。

【技术实现步骤摘要】
一种激光雷达接收装置
本技术涉及大气探测激光雷达领域，具体是一种激光雷达接收装置。
技术介绍
激光雷达，是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达。在大气探测领域，激光雷达发射激光光束，通过接收装置对回波信号处理来实时反演大气成分参数廓线，实现对大气的实时监测。接收装置作为激光雷达的重要组成系统，对激光雷达系统的成本及数据质量都会产生重要影响。激光雷达的接收系统主要是以望远镜为主体，通过望远镜对回波信号进行接收、处理，实现大气组成分析，从而完成特定的大气探测。目前激光雷达所采用的接收装置的主体多采用卡塞格林式望远镜，虽然能实现功能，但这种结构的望远镜成本高，望远镜的后继系统也不便安装、调试，接收装置的整体成本都较高，装配工艺难度较大。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种激光雷达接收装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种激光雷达接收装置，包括机构主体；窗片，可拆卸固定在所述机构主体的上方开口处，并用于接收回波信号；主镜及次镜，均固定在所述机构主体内部，分别用于聚焦窗片投射的回波信号以及将聚焦的回波信号反射至水平；可调节光阑及目镜，均固定在机构主体侧部开口处，并与所述次镜反射的水平回波信号对应；分光系统，密封固定在所述机构主体侧部，并接收所述目镜投射的光束；探测单元，与所述分光系统对应连接，用于接收处理分光系统输出的光束。作为本技术的改进方案，为了增强对回波信号的聚焦反射，所述主镜镜片采用非球面光学玻璃，且其表面镀有宽带高反射介质膜。作为本技术的改进方案，为了减少接收的回波信号的损耗，所述窗片上下表面均镀有宽带的增透膜。作为本技术的改进方案，为了增强对回波信号的接收能力，所述机构主体的上方开口口径在300mm-330mm间可调。作为本技术的改进方案，为了便于区分不同波长的光束，所述分光系统内部平行分布有若干不同波段的光学分色镜片以及与所述光学分色镜片一一对应的通道。作为本技术的改进方案，为了便于处理不同波长的光束，所述探测单元依次由滤光片、平凸透镜、光电探测器组成，并根据接收光束波长的不同设有若干个，若干探测单元依次与所述分光系统通道输出的光束对应。有益效果：本技术区别于现有技术中的卡塞格林式望远镜，其结构及装配更为简单，有效降低了装置的成本及改善了装配工艺，实用性强。附图说明图1为本技术的结构示意图；图中：1-机构主体；2-主镜；3-次镜；4-窗片；5-可调节光阑；6-目镜；7-分光系统；8-探测单元；9-滤光片；10-平凸透镜；11-光电探测器。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例1，参见图1，一种激光雷达接收装置，包括机构主体1；窗片4，可拆卸密封式固定在机构主体1的上方开口处，并用于接收回波信号，窗片4还起到防护作用。主镜2及次镜3，均固定在机构主体1内部，主镜2用于聚焦窗片4投射的回波信号，次镜3用于将聚焦的回波信号反射至水平；可调节光阑5及目镜6，均固定在机构主体1侧部开口处，并与次镜3反射的水平回波信号对应；其中，可调节光阑5用于聚焦次镜3反射的回波信号并投射到目镜6表面，且其直径可调节，能够改变穿过的光斑大小，能改变其余杂散光对目标光信号的影响；目镜6用于将可调节光阑5投射聚焦的回波信号转换成光斑直径一定的平行光束，并将平行光束投入到分光系统7。分光系统7，密封固定在机构主体1侧部，并接收目镜6投射的光束，其内部平行分布有若干不同波段的光学分色镜片以及与光学分色镜片一一对应的通道,如包括532、316、289、266等不同波段的光学分色镜片，并将目镜6投射的整体光束分成多道光束，从对应的通道发出。探测单元8，与分光系统7对应连接，用于接收处理分光系统7输出的光束。探测单元8依次由滤光片9、平凸透镜10、光电探测器11密封组成，并根据接收光束波长的不同设有若干个，如532Pnm、532Snm、316nm、289nm、266nmm等，此类探测单元8依次与分光系统7通道输出的光束对应，可对多类回波信号进行转化处理。本实施例中，主镜2镜片采用非球面光学玻璃，且其表面镀有宽带高反射介质膜。次镜3采用的光学玻璃为高能高反的平面光学玻璃，用于增强对回波信号的聚焦反射。本实施例中，窗片4上下表面均镀有宽带的增透膜，用于减少接收的回波信号的损耗。本实施例中，机构主体1的上方开口的口径大，并在300mm-330mm之间可调，用于增强对回波信号的接收能力，对降低雷达盲区有重要意义。本实施例工作原理为，窗片4从空中接收到特定波段的回波信号，回波信号几乎无损耗的通过窗片4并平行投射到主镜2表面，平行的回波信号通过主镜2进行聚焦，并投射到次镜3位置，次镜3利用其平面反射的特性，将所有回波信号的传播方向更改成水平方向，待聚焦的光束在可调节光阑5位置完成聚焦，随后直接投射至目镜6表面，通过目镜6聚焦的回波信号，再次转换成光斑直径一定的平行光束，完整的平行光束进入分光系统的作用，分成不同波段的平行光束，通过探测单元的精细过滤、聚焦，被光电探测器感知，并进行光电转化、计算、分析出回波信号的具体参数，从而实现大气监测。本技术区别于现有技术中的卡塞格林式望远镜，其结构及装配更为简单，有效降低了装置的成本及改善了装配工艺，实用性强。虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。在本技术的描述中，需要说明的是，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。在本技术的描述中，还需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光雷达接收装置，其特征在于，包括/n机构主体（1）；/n窗片（4），可拆卸固定在所述机构主体（1）的上方开口处，并用于接收回波信号；/n主镜（2）及次镜（3），均固定在所述机构主体（1）内部，分别用于聚焦窗片（4）投射的回波信号以及将聚焦的回波信号反射至水平；/n可调节光阑（5）及目镜（6），均固定在机构主体（1）侧部开口处，并与所述次镜（3）反射的水平回波信号对应；/n分光系统（7），密封固定在所述机构主体（1）侧部，并接收所述目镜（6）投射的光束；/n探测单元（8），与所述分光系统（7）对应连接，用于接收处理分光系统（7）输出的光束。/n

【技术特征摘要】
1.一种激光雷达接收装置，其特征在于，包括
机构主体（1）；
窗片（4），可拆卸固定在所述机构主体（1）的上方开口处，并用于接收回波信号；
主镜（2）及次镜（3），均固定在所述机构主体（1）内部，分别用于聚焦窗片（4）投射的回波信号以及将聚焦的回波信号反射至水平；
可调节光阑（5）及目镜（6），均固定在机构主体（1）侧部开口处，并与所述次镜（3）反射的水平回波信号对应；
分光系统（7），密封固定在所述机构主体（1）侧部，并接收所述目镜（6）投射的光束；
探测单元（8），与所述分光系统（7）对应连接，用于接收处理分光系统（7）输出的光束。


2.根据权利要求1所述的一种激光雷达接收装置，其特征在于，所述主镜（2）镜片采用非球面光学玻璃，且其表面镀有宽带高反...

【专利技术属性】
技术研发人员：张青松，谢晨波，杨郑军，吴玉笛，
申请(专利权)人：安徽蓝科信息科技有限公司，安徽蓝盾光电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34