[实用新型]一种基于光学相位阵列的激光雷达收发天线

权利要求书

1.一种基于光学相位阵列的激光雷达收发天线，其特征在于，包括基于单点收发器的测距模块、信号处理模块、中央控制器和激光驱动模块，所述激光驱动模块和信号处理模块均与所述中央控制器连接；所述测距模块包括单点发射单元和用于接收被探测物反射的光信号的单点接收单元，所述单点发射单元包括产生光信号的发射器和用于调整发射光信号的光学相位的发射光学相位阵列芯片，所述单点接收单元包括用于调整被探测物反射的光信号的光学相位的接收光学相位阵列芯片和用于接收发射光的光学接收器，所述发射器与所述激光驱动模块连接，激光驱动模块驱动发射器发射出光束，所述光学接收器与所述信号处理模块连接，信号处理模块处理所述光学接收器发送的光信号计算并探测物的距离；所述发射光学相位阵列芯片和接收光学相位阵列芯片均与所述中央控制器连接，所述发射光学相位阵列芯片控制发射光的发射方向，所述接收光学相位阵列芯片控制接收光的发射方向。

2.根据权利要求1所述的基于光学相位阵列的激光雷达收发天线，其特征在于，所述发射光学相位阵列芯片和接收光学相位阵列芯片均为共振型结构的芯片，均包括具有光学扫描单元的信号输入单元、光学天线、电控调相单元、馈电网络和耦合单元，所述信号输入单元接收光信号，并产生一个控制信号通过所述馈电网络发送到所述电控调相单元，所述电控调相单元调整光信号的光学相位，所述耦合单元耦合相位的控制信号并输出到所述光学天线上；所述发射光学相位阵列芯片的光学相位阵列有源区域面积大于4平方毫米，所述接收光学相位阵列芯片的光学相位阵列有源区域面积大于25平方毫米。

3.根据权利要求1所述的基于光学相位阵列的激光雷达收发天线，其特征在于，所述单点发射单元还包括用于将发射光束准直的发射光准直透镜，所述发射光准直透镜为单透镜设计或者多透镜组设计；所述发射器发射光束的快轴和慢轴分别经过所述发射光准直透镜进行准直，将发散的出射光准直成近似平行光,垂直耦合到所述光学相位阵列芯片中，由所述发射光学相位阵列芯片调整光的出射方向。

4.根据权利要求1所述的基于光学相位阵列的激光雷达收发天线，其特征在于，所述单点接收单元还包括由单透镜或者多透镜组设计组合的接收光学透镜，直径范围为5毫米-40毫米,获得较大的通光孔径通过反射的光信号，将被探测物反射的光信号聚焦到光学接收器中。