[发明专利]一种基于多波长配置的多线激光雷达

权利要求书

1.一种基于多波长配置的多线激光雷达，其特征在于，包括：发射光源组件、发射透镜、接收透镜和接收探测器组件；

所述发射光源组件用于发出不同波长的探测信号光，不同波长的探测信号光经发射透镜准直后在空间形成多路探测信号光；

目标物反射回的不同波长的探测信号光经接收透镜会聚后传输至接收探测器组件进行接收探测。

2.根据权利要求1所述的基于多波长配置的多线激光雷达，其特征在于，还包括第一窄带滤光片阵列、第二窄带滤光片阵列、第三窄带滤光片阵列和接收反射镜；

所述第一窄带滤光片阵列将发射光源组件中用于发出不同波长的探测信号光的发射光源反射至发射透镜的焦平面上；

所述第二窄带滤光片阵列将经过发射透镜准直后的不同波长的探测信号光分开从而形成多路探测信号光；

所述接收反射镜用于接收目标物反射回来的探测信号光，并将探测信号光反射至所述接收透镜会聚，经接收透镜会聚后的不同波长的探测信号光利用第三窄带滤光片阵列分开后传输至接收探测器组件。

3.根据权利要求2所述的基于多波长配置的多线激光雷达，其特征在于，还包括透镜组、平移装置和摄像头；

所述透镜组包括凹透镜和凸透镜，经所述第二窄带滤光片阵列反射出的探测信号光顺次经过凹透镜和凸透镜后聚焦成像；

所述平移装置与所述凹透镜或者所述凸透镜连接，用于调节所述凹透镜或者所述凸透镜的位置，进而调节所述凹透镜与所述凸透镜之间的相对距离d1；

所述摄像头用于采集不同探测距离处的标定物图像，进而结合标定物图像清晰度对不同探测距离下的光斑聚焦对应的相对距离d1进行预先标定，并存储探测距离与相对距离d1之间的对应关系。

4.根据权利要求3所述的基于多波长配置的多线激光雷达，其特征在于，还包括位置传感器，所述位置传感器与所述凹透镜或者所述凸透镜连接，用于监控所述凹透镜或者所述凸透镜的实时位置，进而确定所述凹透镜和所述凸透镜之间的相对距离d1。

5.根据权利要求1所述的基于多波长配置的多线激光雷达，其特征在于，所述发射光源组件具体包括n个光发射器，所述n个光发射器从上至下排开设置，其中，每个光发射器发出一种波长的探测信号光，所述n为自然数。

6.根据权利要求1所述的基于多波长配置的多线激光雷达，其特征在于，所述发射光源组件具体包括宽带光源、阵列波导光栅和发射插针；

所述阵列波导光栅的输入端口与宽带光源耦合，所述阵列波导光栅的每个输出端口通过光纤与发射插针耦合；

所述阵列波导光栅将宽带光源发出的不同波长的探测信号光分开，并通过光纤将不同波长的探测信号光传输至不同的发射插针。

7.根据权利要求1-6任一所述的基于多波长配置的多线激光雷达，其特征在于，所述发射透镜设置在接收透镜的中心位置，以保证发射系统和接收系统的光轴相同。

8.根据权利要求1所述的基于多波长配置的多线激光雷达，其特征在于，还包括阵列滤光片；

所述阵列滤光片设置在接收探测器组件和接收透镜之间，用于将反射回的不同波长的探测信号光分开，进而将不同波长的探测信号光传输到接收探测器组件相应的位置。

9.根据权利要求8所述的基于多波长配置的多线激光雷达，其特征在于，所述发射光源组件中的发射光源均位于发射透镜的焦平面上。

10.一种基于多波长配置的多线激光雷达，其特征在于，包括发射光源组件、发射透镜、平移装置、接收透镜、阵列滤光片、接收探测器组件和摄像头；

所述发射光源组件用于发出不同波长的探测信号光，并经所述发射透镜后聚焦成像；

目标物反射回的探测信号光经接收透镜会聚后在阵列滤光片处将反射回的不同波长的探测信号光分开，进而将不同波长的探测信号光传输到接收探测器组件相应的位置；

所述平移装置与所述发射光源组件或者所述发射透镜连接，用于调节所述发射光源组件或者所述发射透镜的位置，进而调节所述发射光源组件与所述发射透镜的相对距离d2；

所述摄像头用于采集不同探测距离处的标定物图像，进而结合标定物图像清晰度对不同探测距离下的光斑聚焦对应的相对距离d2进行预先标定，并存储探测距离与相对距离d2之间的对应关系。