[实用新型]一种激光雷达光学系统

说明书

本申请涉及激光雷达光学领域，尤其涉及一种激光雷达光学系统。本申请一种激光雷达光学系统，包括测距模块、扫描模块，所述的测距模块用于出射、接收激光，所述的扫描模块用于在水平方向、垂直方向上进行扫描，所述的扫描模块包括反射镜、振镜、棱镜，其中：所述的反射镜用于调整光路方向；所述的振镜用于将激光垂直偏转，实现垂直方向扫描；所述的棱镜可水平旋转，用于将激光水平反射，实现水平方向扫描。本申请实施例通过振镜将激光垂直偏转，实现垂直方向扫描；通过棱镜水平旋转实现水平方向扫描，扫描范围、扫描频率由振镜、棱镜的扫描范围、扫描频率决定，扫描范围大、扫描频率高。同时使用的元件少，结构简单。

技术领域

本实用新型申请涉及激光雷达光学领域，尤其涉及一种激光雷达光学系统。

背景技术

目前普遍的远程高分辨率激光雷达所采用的光路一种是多线机械旋转雷达，一路发射对应一路接收，如16线就有16对发收模块，64线就有64对发收模块；一种是MEMS扫描光路，可以是两个单轴MEMS配合实现双轴扫描，也可以是单个双轴MEMS实现双轴扫描。

多线机械旋转雷达最大的问题是装调，一路发射对一路接收，有多少线就需要调多少线的光轴，同时还要通过装调保证角分辨率，这对装调提出了很高的要求，难度之大对成品率和产出效率都构成很大影响。

MEMS扫描光路，虽然简化并大幅降低了光轴装调的难度，但现有的MEMS扫描镜主要问题在于：扫描角度小，扫描频率低，镜面尺寸小，可靠性差。

实用新型内容

本申请实施例在于提出一种激光雷达光学系统，解决现有技术不能同时满足装配简单和扫描范围大、扫描频率高的问题。

为达此目的，本实用新型申请实施例采用以下技术方案：

一方面，一种激光雷达光学系统，包括测距模块、扫描模块，所述的测距模块用于出射、接收激光，所述的扫描模块用于在水平方向、垂直方向上进行扫描，所述的扫描模块包括反射镜、振镜、棱镜，其中：

所述的反射镜用于调整光路方向；

所述的振镜用于将激光垂直偏转，实现垂直方向扫描；

所述的棱镜可水平旋转，用于将激光水平反射，实现水平方向扫描。

在一种可能的实现方式中，所述的棱镜旋转角度为0-90°。

在一种可能的实现方式中，所述的棱镜为n棱镜,n大于或者等于3。

在一种可能的实现方式中，所述的振镜为通光直径0-20mm的摆扫平面镜。

在一种可能的实现方式中，所述的振镜偏转角度为0-90°。

在一种可能的实现方式中，所述的振镜频率为0-100hz，所述的棱镜旋转频率为0-100hz。

在一种可能的实现方式中，所述的振镜偏转激光入射至棱镜反射面的角度为0-80°。

在一种可能的实现方式中，所述的振镜偏转激光入射至棱镜反射面的角度为10-50°。

在一种可能的实现方式中，所述的测距模块包括准直镜、带孔反射镜、接收透镜，所述的准直镜用于对激光进行准直，所述的带孔反射镜用于通过出射光并将返回光反射至接收透镜，接收透镜用于接收返回光。

在一种可能的实现方式中，所述的带孔反射镜相对光路角度为45度，反射镜相对光路角度为45度。

本申请实施例通过振镜将激光垂直偏转，实现垂直方向扫描；通过棱镜水平旋转实现水平方向扫描，扫描范围、扫描频率由振镜、棱镜的扫描范围、扫描频率决定，扫描范围大、扫描频率高。同时使用的元件少，结构简单。

附图说明

图1是本申请实施例扫描模块示意图。