【技術實現步驟摘要】
本申請屬于激光雷達，更具體地說，是涉及一種消光鏡筒及激光雷達。
技術介紹
1、激光雷達是一種通過發射激光信號以及接收回波信號探測目標物體三維空間位置或速度信息的裝置。現有激光雷達在接收回波信號的同時，不可避免地也會接收到自然界中的噪聲信號，如太陽光或其他光源發出的噪聲等，而激光信號在傳播途中的后向散射光、其他激光雷達的信號以及光學系統內部產生的雜散光信號也會對雷達系統的探測產生影響，降低激光雷達系統的信噪比和探測概率。
2、在實際應用中，按照工作原理的不同，可以將激光雷達分為：三角法測距激光雷達，飛行時間(time?of?flight，tof)法測距激光雷達，以及相位法測距激光雷達；而按照結構的不同，可以將激光雷達分為：同軸激光雷達以及非同軸激光雷達。
3、請參照圖1，現有一種激光雷達的同軸光路的基本形式為：激光從光源發出，經過準直系統準直成近似平行光，經過挖孔反射鏡透射面出射，照射在被測物體上，經過物體漫反射的光經過挖孔反射鏡反射面和轉折反射鏡反射后，經過接收光學系統，將光束聚焦到接收器件上。
4、如圖2所示，現有的挖孔反射鏡的具體形式為：其中透射面鍍具有透射作用的膜層，反射面鍍具有反射作用的膜層。激光準直后的光斑經過透射面出射，由于激光準直后的光斑要小于接收光學系統的口徑，經過物體漫反射的光一部分可以經過反射面部分反射至接收光學系統中，實現同軸收發。
5、由于挖孔反射鏡透射面部分無法做到100％透射，未透射的光經過透射面反射后，在鏡筒中會形成雜散光，雜散光經過漫反射和挖孔反射鏡
6、上述方案中，同軸光路會產生內部雜散光，直接經過接收光學系統到達接收器件，對回波信號形成干擾，對激光雷達探測精度產生影響，故而有待改進。
技術實現思路
1、本申請實施例的目的在于提供一種消光鏡筒及激光雷達，以解決以下技術問題：
2、現有的激光雷達的同軸光路會產生內部雜散光，直接經過接收光學系統到達接收器件，對回波信號形成干擾，對激光雷達探測精度產生影響。
3、為實現上述目的，第一方面，本申請采用的技術方案是：
4、提供一種消光鏡筒，包括鏡筒本體，所述鏡筒本體具有第一光通道和第一安裝槽，所述鏡筒本體上設置有三維消光結構，所述第一安裝槽位于所述第一光通道的光輸出端，所述第一安裝槽用于安裝分束鏡，所述三維消光結構位于所述第一安裝槽的一側且用于向所述鏡筒本體的外部反射雜散光和/或吸收雜散光。
5、在本申請的一種可實現的技術方案中，所述第一光通道沿x軸方向布置，所述三維消光結構包括x軸反射斜面、y軸反射斜面和z軸反射斜面，所述x軸反射斜面于x軸方向上投影傾斜，所述y軸反射斜面于y軸方向上投影傾斜，所述z軸反射斜面于z軸方向上投影傾斜。
6、在本申請的一種可實現的技術方案中，所述x軸反射斜面、所述y軸反射斜面和z軸反射斜面上均設置有漫反射結構。
7、在本申請的一種可實現的技術方案中，所述漫反射結構為材料涂層或者消光齒。
8、為實現上述目的，第二方面，本申請采用的技術方案是：
9、提供一種激光雷達，包括上述的消光鏡筒，所述第一安裝槽內安裝有分束鏡。
10、在本申請的一種可實現的技術方案中，所述分束鏡與所述第一光通道之間的夾角在40-50度之間。
11、在本申請的一種可實現的技術方案中，所述分束鏡為挖孔反射鏡，所述挖孔反射鏡的表面設置有透射面區域和反射面區域，所述透射面區域位于所述反射面區域內。
12、在本申請的一種可實現的技術方案中，所述透射面區域上設置有具有透射作用的鍍膜層，所述反射面區域上設置有具有反射作用的鍍膜層。
13、在本申請的一種可實現的技術方案中，所述鏡筒本體上還設置有第二光通道和第二安裝槽，所述第二光通道與所述第一光通道平行間隔布置，所述第二安裝槽位于所述第二光通道的光輸入端，所述第一安裝槽和所述第二安裝槽位于所述鏡筒本體的同一端；
14、所述激光雷達還包括安裝于所述鏡筒本體上的反射鏡、激光發射器、準直鏡組和接收器，所述反射鏡安裝于所述第二安裝槽內，所述準直鏡組位于所述第一光通道內，所述激光發射器位于所述第一光通道遠離所述第一安裝槽的一端，所述接收器位于所述第二光通道遠離所述第二安裝槽的一端。
15、綜上所述，本申請至少包括以下一種有益的技術效果：
16、經過分束鏡反射的雜散光會打在附近的三維消光結構上，根據朗伯定律，ii＝in·cosi，三維消光結構區別于常見的單斜面消光，在結構尺寸不變的情況下，相比于常規鏡筒結構，三維消光結構可以顯著增大剩余反射光打在斜面上的傾角，使更多的雜散光被反射出或者直接被吸收，有效降低漫反射回到接收光學系統的雜散光，從而提升激光雷達探測精度。
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1.一種消光鏡筒，其特征在于，包括鏡筒本體(100)，所述鏡筒本體(100)具有第一光通道(11)和第一安裝槽(12)，所述鏡筒本體(100)上設置有三維消光結構(13)，所述第一安裝槽(12)位于所述第一光通道(11)的光輸出端，所述第一安裝槽(12)用于安裝分束鏡(200)，所述三維消光結構(13)位于所述第一安裝槽(12)的一側且用于向所述鏡筒本體(100)的外部反射雜散光和/或吸收雜散光。
2.如權利要求1所述的消光鏡筒，其特征在于，所述第一光通道(11)沿X軸方向布置，所述三維消光結構(13)包括X軸反射斜面(131)、Y軸反射斜面(132)和Z軸反射斜面(133)，所述X軸反射斜面(131)于X軸方向上投影傾斜，所述Y軸反射斜面(132)于Y軸方向上投影傾斜，所述Z軸反射斜面(133)于Z軸方向上投影傾斜。
3.如權利要求2所述的消光鏡筒，其特征在于，所述X軸反射斜面(131)、所述Y軸反射斜面(132)和Z軸反射斜面(133)上均設置有漫反射結構。
4.如權利要求3所述的消光鏡筒，其特征在于，所述漫反射結構為材料涂層或者消光齒。<...
【技術特征摘要】
1.一種消光鏡筒，其特征在于，包括鏡筒本體(100)，所述鏡筒本體(100)具有第一光通道(11)和第一安裝槽(12)，所述鏡筒本體(100)上設置有三維消光結構(13)，所述第一安裝槽(12)位于所述第一光通道(11)的光輸出端，所述第一安裝槽(12)用于安裝分束鏡(200)，所述三維消光結構(13)位于所述第一安裝槽(12)的一側且用于向所述鏡筒本體(100)的外部反射雜散光和/或吸收雜散光。
2.如權利要求1所述的消光鏡筒，其特征在于，所述第一光通道(11)沿x軸方向布置，所述三維消光結構(13)包括x軸反射斜面(131)、y軸反射斜面(132)和z軸反射斜面(133)，所述x軸反射斜面(131)于x軸方向上投影傾斜，所述y軸反射斜面(132)于y軸方向上投影傾斜，所述z軸反射斜面(133)于z軸方向上投影傾斜。
3.如權利要求2所述的消光鏡筒，其特征在于，所述x軸反射斜面(131)、所述y軸反射斜面(132)和z軸反射斜面(133)上均設置有漫反射結構。
4.如權利要求3所述的消光鏡筒，其特征在于，所述漫反射結構為材料涂層或者消光齒。
5.如權利要求1所述的消光鏡筒，其特征在于，所述鏡筒本體(100)上還設置有第二光通道(14)和第二安裝槽(15)，所述第二光通道(14)與所述第一光通...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張正正，高陽，屈志巍，
申請(專利權)人：武漢萬集光電技術有限公司，
類型：發明
國別省市：
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