一种降低光学干扰的激光雷达结构的制作方法

1.本实用新型涉及雷达技术领域，尤其是涉及一种降低光学干扰的激光雷达结构。


背景技术：

2.激光雷达是一种光学机械电子融合的主动探测技术，本质是发射一束激光，经过光学镜片的汇聚和反射，照射在目标处，经过目标反射的光也同样通过光学镜片的反射和汇聚，到达探测器中的光电感应的位置，经过光电转换和电学放大、整定，计算发射出去的发射光和接收目标反射回来的光之间的时间差，根据时间差计算目标的距离，再结合各种扫描机构以及测量出来的角度数据，就可以得到激光雷达所探测的目标的轮廓和形状数据。
3.然而，随着探测范围和探测精度的不断提高，光学信号的信噪比越来越成为激光雷达性能优劣的基础。激光雷达有两路光路：发射光路和接收光路。发射光是激光雷达发射出来的发射光所形成的光路径，接收光路是发射光照射在目标后，反射回来的光形成的路径。激光雷达的这两路光路常常共用某些光学镜片，因此经常会有发射光跑到接收光的光路中，引起探测器捕捉到该光信号，由于这些发射光经历的距离十分短，因此即使是一些非常微弱的杂散光也会让探测器捕捉到，这种发射光引起的干扰主要影响了激光雷达对近处目标的测量，会使激光雷达无法测量到距离较近的目标，尤其是同轴式激光雷达由于发射光和接收光共用的光路更多，受到这种发射光引起的干扰，尤其明显，容易使发射光进入反射光路中引起激光雷达无法测量近处目标，或者近处目标测量精度降低，导致测量失误，难以满足需求。


技术实现要素：

4.本实用新型是为了避免现有技术存在的不足之处，由此提供一种降低光学干扰的激光雷达结构，提高测量精度。
5.本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：一种降低光学干扰的激光雷达结构，包括激光发射器、探测器以及反射组件，所述激光发射器用以发射激光，所述探测器用以接收激光，还包括发射光通道体以及接收光通道体，所述激光发射器设置在发射光通道体上，所述探测器设置在接收光通道体上，所述发射光通道体内设置有阻光件，所述阻光件凸出的设置在发射光通道体的内侧。
6.在数个实施方式中，所述反射组件包括第一反射镜片以及第二反射镜片。
7.在数个实施方式中，所述发射光通道体包括依次相连通的容纳部、反射部以及发射部，所述激光发射器设置在容纳部内，所述第一反射镜片设置在反射部内，所述第一反射镜片用以将激光从容纳部反射至发射部。
8.在数个实施方式中，一个所述阻光件环绕设置在容纳部与反射部的连接处的内壁上，另一个所述阻光件环绕设置在发射部且远离反射部的一端内壁上。
9.由上述的阻光件，可以将部分杂散光阻挡，减少其出发射光通道体的机会。
10.在数个实施方式中，所述容纳部内设置有发射镜片，所述发射镜片靠近容纳部与反射部的连接处。
11.在数个实施方式中，所述接收光通道体包括相连通的第一接收部与第二接收部，所述发射光通道体穿入第一接收部内，所述发射部与第一接收部同轴设置，所述第二反射镜片设置在第一接收部上且位于背离第二接收部一端。
12.在数个实施方式中，所述第一接收部内设置有接收消光筒，所述发射部位于接收消光筒内，所述接收消光筒的内壁上设置有多个消光槽。
13.由上述的消光槽，使入射在接收消光筒上的光增加反射次数，从而减少光能量。
14.在数个实施方式中，多个所述消光槽环绕且具有间隔的设置在接收消光筒的内壁上。
15.在数个实施方式中，所述探测器设置在第二接收部上且位于背离第一接收部一端，所述第二接收部上设置有接收镜片，所述接收镜片位于发射光通道体下方。
16.本实用新型具有如下有益效果：
17.本实用新型通过发射光通道体以及接收光通道体的结构，降低激光雷达发射的发射光进入反射光路中，减少近处发射的杂散光对探测的信号的干扰，提高激光雷达对近处目标的测量精度。
附图说明
18.本文所描述的附图仅用于所选择实施例的阐述目的，而不代表所有可能的实施方式，且不应认为是本实用新型的范围的限制。
19.图1示意性地示出了一实施例中激光雷达结合光路径的剖面结构；
20.图2示意性地示出了一实施例中激光雷达的剖面结构；
21.图3示意性地示出了图2的另一方向的结构；
22.图4示意性地示出了图3中的a部放大结构。
具体实施方式
23.下面，详细描述本实用新型的实施例，为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
24.因此，以下提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.本文使用的术语旨在解释实施例，并且不旨在限制和/或限定本实用新型。
26.例如，“在某一方向”、“沿某一方向”、“平行”、“正交”、“中心”、“相对”、“前后左右”等表示相对或绝对配置的表述，不仅表示严格意义上如此配置，还表示具有公差、或具有可得到相同功能程度的角度或距离而相对地位移的状态。
27.如图1-4所示，在本实施例中的降低光学干扰的激光雷达结构，包括激光发射器100、探测器200、反射组件、发射光通道体400以及接收光通道体500，反射组件包括第一反
射镜片310以及第二反射镜片320，两个镜片用以反射激光，实现光路径的变向，所述激光发射器100用以发射激光，激光由发射光通道体400输出，形成发射光路sa，接收光通道体500用以输入反射激光，形成反射光路sc，同时由探测器200接收激光，实现激光的发出与反射接收。
28.在本实施例中，激光发射器100设置在发射光通道体400上，发射光通道体400内壁整体采用黑色涂料喷涂，降低光的发射率，所述探测器200设置在接收光通道体500上，所述发射光通道体400 内设置有阻光件600，所述阻光件600凸出的设置在发射光通道体400的内侧，实现对杂散光的阻挡过程。
29.具体的，发射光通道体400包括依次相连通的容纳部410、反射部420以及发射部430，容纳部横向设置，发射部纵向设置与容纳部垂直，发射部倾斜连接在两者之间，实现激光的垂直变向，所述激光发射器100设置在容纳部410内，且容纳部410内设置有发射镜片101，所述发射镜片101靠近容纳部410与反射部420的连接处，发射镜片与激光发射器配合输出激光。
30.其中，第一反射镜片310倾斜的设置在反射部420内，所述第一反射镜片310用以将激光从容纳部410反射至发射部430，且一个阻光件600环绕设置在容纳部410与反射部420的连接处的内壁上，另一个所述阻光件600环绕设置在发射部430且远离反射部420的一端内壁上，即阻光件可以是但不局限于圆环状的结构，对激光边缘部的杂散光进行阻挡。
31.其中，接收光通道体500包括相连通的第一接收部510与第二接收部520，所述发射光通道体400 穿入第一接收部510内，所述发射部430与第一接收部510同轴设置，所述第二反射镜片320倾斜且与第一反射镜片平行的设置在第一接收部510上且位于背离第二接收部520一端。
32.且第一接收部510内卡入设置有接收消光筒700，两者同轴，所述发射部430位于接收消光筒700 内，所述接收消光筒700的内壁上设置有多个消光槽710，多个所述消光槽710环绕且具有间隔的设置在接收消光筒700的内壁上，形成环形槽的结构，槽体的截面可以是呈矩形或者其他形状，通过槽体的设置，可以增加光的反射次数，从而减少光能量，减少干扰，提高测量精度。
33.最后，探测器200设置在第二接收部520上且位于背离第一接收部510一端，所述第二接收部520 上设置有接收镜片201，所述接收镜片201位于发射光通道体400下方，发射激光经过第一反射镜片 310与第二反射镜片320，然后经过接收镜片汇聚之后，落在探测器上。
34.除非另有陈述或内容明显矛盾，在本实用新型叙述范围内使用的术语
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一(a)
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和
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这(the)
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以及类似的指示物解释为包括单数和复数。本文叙述的数值范围仅仅作为对范围内每个单独数值的速记方式，除非另有陈述，将每个单独的数值加入详细说明如同分别记录在其中。除非另有陈述或其它内容上的明显矛盾，本文所有叙述的方式可以以任何合适的顺序进行。使用的任何和所有实例、或本文提供的示范性语言(例如
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如
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)仅仅是更好地说明本实用新型，并非是对本实用新型范围的限定，除非权利要求。详细说明中的语言不应理解为指出任何未提出权利要求的实践本实用新型的必要因素。
35.本实用新型叙述了优选实施方案，包括本实用新型人所知的进行本实用新型的最佳方式。当然，本领域熟练技术人员显然可以看出这些优选实施方案的变化。本实用新型人
预想熟练技术人员可以酌情使用该变化，本实用新型人指出本实用新型可以按照不同于本文具体所述的其它方式实施。因此，本实用新型包括由权利要求书定义的本实用新型主旨和范围所包括的所有改进。而且，除非另有陈述或内容上明显矛盾，本实用新型包括任何上述因素及其所有可能的变化。