【技术实现步骤摘要】
本申请涉及激光探测，具体涉及一种大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置及装配方法。
技术介绍
1、传统激光雷达的发射系统是将激光器发射出来的光束通过无焦光学系统进行扩束(无焦光学镜头)，压低远场发散角度，进而实现远距离传输。当输出的光束打到待测目标时，待测目标将入射的光束进行散射回传，并被接收系统接收，从而实现对待测目标的距离测量。由于该方法属于点探测，需配合高速扫描机构实现对目标的面探测，因此无法实现对大尺寸目标在同一时刻下的全貌同时探测。
技术实现思路
1、本申请提供一种大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置及装配方法，目的是解决
技术介绍
中存在的上述问题。
2、本申请提供的技术方案如下：
3、一种大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置，包括：
4、瞄准模块，用于调节指向、瞄准大尺寸待测目标；
5、激光器，用于发出激光并照明所述大尺寸待测目标；
6、接收模块，用于接收所述大尺寸待测目标反射回的激光；
7、所述瞄准模块、所述激光器与所述接收模块的光轴为平行光轴，沿所述激光器的光路上依次设置有分光镜、第一变焦镜头，所述激光器发出的激光经过所述第一变焦镜头后，输出具有一定发散角度的激光；
8、所述接收模块连接有第一探测器和第二探测器，所述激光器发射的激光经过所述分光镜后分出的光束射向所述第一探测器，所述接收模块通过所述第二探测器接收所述大尺寸待测目标反射回的激光。
9、进一步地，该装置还包括：p>
10、控制系统，所述控制系统用于控制所述瞄准模块、所述激光器以及所述接收模块的工作；
11、所述瞄准模块的视场内出现所述大尺寸待测目标时，向所述控制系统发射第一信号，所述控制系统接收到所述第一信号后控制所述激光器开机；
12、所述激光器发射的激光经所述分光镜射向所述第一探测器时，所述第一探测器向所述控制系统发出第二信号，所述控制系统接收到所述第二信号后控制所述接收模块在预设时间内开机。
13、进一步地，所述接收模块的光路上依次设置有中继光学组件、视场光阑和第二变焦镜头。
14、进一步地，所述瞄准模块的光路上设置有第三变焦镜头。
15、同时，本申请提供一种大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置的装配方法，用于装配上述的大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置，包括以下步骤：
16、将所述瞄准模块、激光器以及接收模块的光轴装配为平行光轴状态，在所述激光器的光轴上放置平行光管，且所述平行光管的入瞳直径大于等于所述瞄准模块、所述激光器以及所述接收模块的光轴间的最大距离；
17、调节所述瞄准模块指向，控制所述瞄准模块的视场中心与所述平行光管的焦面中心重合；
18、调整所述激光器指向，使得入射在所述焦面上的光斑中心与所述平行光管的焦面中心重合；
19、在所述激光器与所述平行光管之间的光路上设置一块凸透镜，调节所述凸透镜的偏心，使得入射在所述焦面上的光斑中心与所述平行光管的焦面中心重合；
20、将所述第一变焦镜头设置于所述激光器与所述凸透镜之间的光路上，调节所述第一变焦镜头的偏心，使得入射在所述焦面上的光斑中心与所述平行光管的焦面中心重合；
21、在所述平行光管的焦面放置小孔掩模版，用光源照明所述小孔掩模版，调整所述接收模块，确保所述接收模块的探测器接收到经过所述小孔掩模版与所述平行光管后形成的平行光。
22、进一步地，所述的大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置的装配方法还包括：
23、在所述激光器与所述第一变焦镜头之间的光路上设置分光镜，调节所述分光镜的位置，使得激光器发射的激光经过所述分光镜后分出的光束射向所述第一探测器。
24、进一步地，所述的大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置的装配方法还包括：
25、在所述瞄准模块的光路上设置第三变焦镜头。
26、进一步地，所述的大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置的装配方法，还包括：
27、在所述接收模块的光路上依次设置中继光学组件、视场光阑和第二变焦镜头，设置所述第一探测器，通过调节所述视场光阑以及所述第二探测器，使得所述接收模块获得到的目标能量最大。
28、进一步地，所述第一变焦镜头与所述凸透镜之间的间距等于所述第一变焦镜头的焦距与所述凸透镜的焦距之和；
29、所述凸透镜距离所述平行光管物方主面的距离大于所述平行光管的1倍焦距。
30、进一步地，使用所述激光雷达装置进行大尺寸待测目标探测前，移除所述平行光管、所述凸透镜以及所述小孔掩模版。
31、与现有技术相比，本申请的有益效果是：
32、本申请提供了一种大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置，包括瞄准模块、激光器、接收模块以及控制系统，该装置与现有雷达装置相比，无需扫描机构，即可完成对目标的同时域大尺寸面探测。同时，将传统激光雷达的扩束光学镜头(无焦光学系统)换成变焦的负焦距镜头(即第一变焦镜头)，实现对大尺寸目标的同时域大尺寸面探测。装配该激光雷达装置过程中，通过引入辅助装配凸透镜和平行光管，实现了对发散光学系统的光轴准确定位。并且约束了凸透镜以及平行光管的焦距取值，从而提高了装配精度。
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1.一种大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求1或2所述的大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置，其特征在于：
5.一种大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置的装配方法，用于装配如权利要求1-4任一项所述的大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置，其特征在于，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置的装配方法，其特征在于，还包括：
7.根据权利要求6所述的大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置的装配方法，其特征在于，还包括：
8.根据权利要求6或7所述的大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置的装配方法，其特征在于，还包括：
9.根据权利要求8所述的大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置的装配方法，其特征在于：
10.根据权利要求9所述的大尺寸目标的同时域面探测
...【技术特征摘要】
1.一种大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置，其特征在于，还包括：
3.根据权利要求1或2所述的大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置，其特征在于：
5.一种大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置的装配方法，用于装配如权利要求1-4任一项所述的大尺寸目标的同时域面探测激光雷达装置，其特征在于，包括以下步骤：
【专利技术属性】
技术研发人员：秦文强，陈震，秦君军，朱炳利，郑锦坤，石大莲，曹伟伟，白永林，
申请(专利权)人：中国科学院西安光学精密机械研究所，
类型：发明
国别省市：
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