[实用新型]快慢轴光束能量的收敛系统及激光雷达

说明书

本实用新型公开了一种快慢轴光束能量的收敛系统及激光雷达，快慢轴光束能量的收敛系统包括：矫正装置，使出射光束在快轴和慢轴上的发散角度矫正至相同或近似相同；聚焦装置，设置于矫正装置的出光侧，使出射光束在快轴方向和慢轴方向上的出射角度相同或近似相同，得到聚焦光源；及准直装置，设置于聚焦装置的出光侧，且准直装置的物方焦点设置于聚焦装置的焦点位置或靠近聚焦装置的焦点设置，使得出射光束的能量分布得到收敛；其中，矫正装置、聚焦装置及准直装置设有相同的主光轴。快慢轴光束能量的收敛系统能够对出射光束的能量分布进行收敛；如此，保证采用该快慢轴光束能量的收敛系统的激光雷达能够精确的工作。

技术领域

本实用新型涉及激光技术领域，具体涉及一种快慢轴光束能量的收敛系统及激光雷达。

背景技术

无人驾驶技术的兴起，作为无人驾驶的“眼睛”，激光雷达技术的市场化进程不断加快。现代交通道路上，有许多由高反射系数材料制成的指示牌。由于激光雷达的光源的光场强度呈高斯分布或近似高斯分布，若直接对出射光束进行准直处理，难以约束光束的能量分布，从而导致高反射系数物体存在时，激光雷达的空间分辨率变得非常粗糙，不利于激光雷达的精确工作。

发明内容

基于此，有必要提供一种快慢轴光束能量的收敛系统及激光雷达，快慢轴光束能量的收敛系统能够对出射光束的能量分布进行收敛；如此，保证采用该快慢轴光束能量的收敛系统的激光雷达能够精确的工作。

其技术方案如下：

一方面，本申请提供了一种快慢轴光束能量的收敛系统，包括：矫正装置，用于对出射光束进行矫正处理，使出射光束在快轴和慢轴上的发散角度矫正至相同或近似相同；聚焦装置，设置于所述矫正装置的出光侧，用于对从矫正装置发射的光束进行聚焦处理，使出射光束在快轴方向和慢轴方向上的出射角度相同或近似相同，得到聚焦光源；及准直装置，设置于所述聚焦装置的出光侧，且所述准直装置的物方焦点设置于所述聚焦装置的焦点位置或靠近所述聚焦装置的焦点设置，所述准直装置用于对从聚焦装置发射的光束进行准直处理，使得出射光束的能量分布得到收敛；其中，所述矫正装置、所述聚焦装置及所述准直装置设有相同的主光轴。

上述快慢轴光束能量的收敛系统，使用时，矫正装置、聚焦装置及准直装置设有相同的主光轴，出射光束首先经过矫正装置，利用矫正装置对出射光束进行矫正处理，使得在快轴方向上的光束与在慢轴上的光束的发散角度调整至相同或近似相同；然后使从矫正装置出射的光束经过聚焦装置，利用聚焦装置对出射光束进行聚焦处理，使快轴方向上的光束的出射角度与慢轴方向上的光束的出射角度相同或近似相同，从而使得快轴方向上的光束和慢轴方向上的光束聚焦于一点或近似聚焦于一点，从而得到聚焦光源；最后使聚焦光源经过准直装置，利用准直装置对聚焦光源进行准直处理，使得从准直装置出射的光束呈平行设置，不仅快速对出射光束的能量分布进行收敛，而且保证了出射光束的方向性。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，所述矫正装置包括快轴矫正组件和慢轴矫正组件，所述快轴矫正组件用于对出射光束在快轴方向上进行矫正处理，得到第一次矫正光束，所述慢轴矫正组件设置于所述快轴矫正组件的出光侧，所述慢轴矫正组件用于对所述第一次矫正光束在慢轴方向上进行矫正处理，使出射光束在快轴和慢轴上的发散角度矫正至相同大小。

在其中一个实施例中，所述快轴矫正组件包括球面透镜、自由曲面透镜、柱面透镜或二元衍射器件中的至少一种；所述慢轴矫正组件包括球面透镜、自由曲面透镜、柱面透镜或二元衍射器件中的至少一种。