[实用新型]一种旋转反射头、激光扫描装置

说明书

本实用新型实施例提供一种旋转反射头、激光扫描装置；所述旋转反射头包括能够沿旋转轴转动的至少一个旋转头本体，且其中所述每一旋转头本体设有N个沿所述旋转轴的周向设置的曲面形的侧反射面，其中N为不等于零的正整数；且其中至少一个侧反射面为与所述旋转轴形成一预设角度的反射面。上述技术方案提出了一种旋转反射头、激光扫描装置，可以通过结构更为合理的旋转反射头增大扫描范围，从而提高检测的效率。

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，尤其是指一种旋转反射头、激光扫描装置。

背景技术

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系统。其工作原理是向目标发射探测信号(激光束)，然后将接收到的从目标反射回来的信号(目标回波)与发射信号进行比较,作适当处理后,就可获得目标的有关信息,如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数,从而对飞机、导弹等目标进行探测、跟踪和识别。它由激光发射机、光学接收机、转台和信息处理系统等组成，激光器将电脉冲变成光脉冲发射出去，光接收机再把从目标反射回来的光脉冲还原成电脉冲，送到显示器。

现有的传统的机械式光扫描机构包括：振镜式扫描和棱柱式扫描：

其中振镜式扫描结构是采用两片往复运动的反射镜，其中激光束先射入到第一块反射镜，并经第一块反射镜反射后摄入到第二块反射镜，再经第二块反射镜反射后射入扫描区域；其中第一块反射镜可以绕第一轴转动，而第二块反射镜可以绕第二轴转动，且第一轴与第二轴成一预设角度；这样的结构可以使得两块反射镜各自绕其轴转动时，相互协同将入手的激光束反射到不同的位置，这样就可以实现对一个预定面积的扫描区域分别进行检测。这种振镜式扫描结构的每个反射镜都需要各自绕其轴转动，因此如果想要实现比较精确地检测时就需要设备整体非常稳定，因此对于环境的要求比较高，无法在车载环境下或是比较复杂的环境下使用。

传统镜面棱柱式扫描可以如图1、图3所示的，其设有一个具有N个侧反射面的旋转反射头，以将入射的激光束反射到扫描区域；设置多个侧反射面是为了提高检测效率和扩大扫描面积。具体而言，如图1、图3 所示的为具有6个侧反射面(即N＝6)的一种激光反射头，也就是每一个侧反射面相对于中心的旋转轴形成一个60°的扇形中心角。如图1、图3 所示的，在入射光线不变且旋转反射头绕其中心轴转动时，每一个扇形中心角为60°的侧反射面可以将入射光线反射到一个中心角为120°的水平扫描范围，具体如图3所示。

发明内容

针对现有技术中的入射光线在经过旋转反射头进行反射后形成的扫描区域为120°左右的范围，导致检测范围并不足够大。本实用新型实施例的目的是提出一种结构简单合理且检测范围更大的旋转反射头、激光扫描装置。

为了解决上述问题，本实用新型实施例提出了一种旋转反射头，所述旋转反射头包括能够沿旋转轴转动的至少一个旋转头本体，且其中所述每一旋转头本体设有N个沿所述旋转轴的周向设置的曲面形的侧反射面，其中N为不等于零的正整数；且其中至少一个侧反射面为与所述旋转轴形成一预设角度的反射面。

进一步的，所述侧反射面为所述旋转反射头一个完整的侧表面；或

所述该旋转反射头本体的一个侧表面的一部分；所述侧表面包括R ×S个侧反射面，其中R≥1且S≥1。

进一步的，其中所述侧反射面具有预设形状，且所述入射光线与旋转头本体的旋转轴之间的位置相对固定；当所述侧反射面绕所述旋转轴转动时，所述入射光线依次射入一个侧反射面的各个反射点并被分别反射到扫描区域；其中所述旋转头本体在旋转时，所述侧反射面的形状满足以下条件：当旋转头本体在旋转到预定位置以使入射光线照射到一个反射点时，该反射点的法线朝向预定方向。