光同步偏折装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及激光雷达扫描成像技术领域，公开了一种光同步偏折装置，包括：第一光束发射器、第二光束发射器、第一分束器、第二分束器和光束同步偏折器，第一分束器位于第一光束发射器向光束同步偏折器发射第一光束的光路上，第二分束器位于第二光束发射器向光束同步偏折器发射第二光束的光路上，第一光束和第二光束分别通过第一分束器和第二分束器入射至光束同步偏折器进行合束并偏折，第一光束和第二光束偏折后分别通过第二分束器和第一分束器分束出射，且使得第一光束和第二光束在合束光路中方向相反。本实用新型专利技术避免了两束光相互的串扰，降低了分束器对光学精度的要求，同时结构简单，且未增加额外光学器件，易于做得紧凑，成本低。成本低。成本低。

【技术实现步骤摘要】
光同步偏折装置


[0001]本技术涉及激光雷达扫描成像
，特别涉及一种光同步偏折装置。

技术介绍

[0002]激光雷达是一种通过探测远距离目标的散射光特性来获取目标相关信息的光学遥感技术。激光雷达的研究最早是从军事应用中开始的，其中一个重要应用是目标识别，用于成像的激光雷达系统可以直接获得目标的外貌轮廓信息，从而能够很容易地识别目标。用于成像的激光雷达系统分为扫描成像激光雷达和非扫描成像激光雷达两种，扫描成像激光雷达由于其探测距离远等优点成为目前应用较为广泛的方式。传统的扫描成像激光雷达分为多线扫描激光雷达和单线扫描激光雷达，多线扫描激光雷达成本高量产难度大；单线扫描激光雷达成本低易于量产，但是其成像同步是个难点，因此导致单线扫描激光雷达的扫描速度较低，成像像素少。
[0003]最近光同步技术提出了高效地实现扫描和成像同步的方案，仅用单线扫描就可以实现高速高分辨率的成像和测距。这种技术方案如图1所示，第一光束分束器1和第二光束发射器2发射两种不同性质的光入射到第一分束器3合束后，照射到同一个同步偏折器5进行同步偏折，然后再通过第二分束器4将它们分离(分束器对于不同性质的光，会将某一性质的光反射，而另一性质的光透射，从而达到分光的目的)，形成两条性质不同但偏折同步的光。其光路同步结构采用的是两种性质的光同向入射至同步偏折器5，偏折后也是同向的入射至第二分束器4。由于分束器不能100％的将两束光(标记为光I和光II)分开，分束后光I会有部分光II的成分II
’
，光II也会有部分光I的成分I
’
，即会引起光I和光II互相的串扰。目前为了消除这种串扰，均是在输出光的光路上引入滤波片，这样增加了结构的复杂度，同时引起各种成本的攀升。

技术实现思路

[0004]本技术提出一种光同步偏折装置，以低成本地解决现有技术中两种不同性质的光在合束分束操作后相互串扰的问题。
[0005]本技术的一种光同步偏折装置，包括：第一光束发射器、第二光束发射器、第一分束器、第二分束器和光束同步偏折器，所述第一光束发射器和第二光束发射器分别发出性质不同的第一光束和第二光束，所述第一分束器位于所述第一光束发射器向光束同步偏折器发射所述第一光束的光路上，所述第二分束器位于所述第二光束发射器向光束同步偏折器发射所述第二光束的光路上，所述第一光束和第二光束分别通过第一分束器和第二分束器入射至所述光束同步偏折器进行合束并偏折，所述第一光束和第二光束偏折后分别通过第二分束器和第一分束器分束出射，且使得第一光束和第二光束在合束光路中方向相反。
[0006]其中，所述第一光束从第一分束器透射后入射到所述光束同步偏折器，经光束同步偏折器偏折后从所述第二分束器透射出去，所述第二光束经所述第二分束器反射后入射
到所述光束同步偏折器，经光束同步偏折器偏折后从所述第一分束器反射出去。
[0007]其中，所述第一分束器和第二分束器分别为同一个整体分束器上的第一区域和第二区域，所述第一光束发射器位于所述整体分束器一侧，第二光束发射器位于所述整体分束器的另一侧，所述第一光束从第一区域透射后入射到所述光束同步偏折器，经光束同步偏折器偏折后从所述第二区域透射出去，所述第二光束经所述第二区域反射后入射到所述光束同步偏折器，经光束同步偏折器偏折后从所述第一区域反射出去。
[0008]其中，所述第一光束从第一分束器反射后入射到所述光束同步偏折器，经光束同步偏折器偏折后从所述第二分束器透射出去，所述第二光束经所述第二分束器反射后入射到所述光束同步偏折器，经光束同步偏折器偏折后从所述第一分束器透射出去。
[0009]其中，所述第一光束从第一分束器透射后入射到所述光束同步偏折器，经光束同步偏折器偏折后从所述第二分束器反射出去，所述第二光束经所述第二分束器透射后入射到所述光束同步偏折器，经光束同步偏折器偏折后从所述第一分束器反射出去。
[0010]其中，当所述第一光束和所述第二光束的波长不同时，所述第一分束器和第二分束器均为二向色镜。
[0011]其中，当所述第一光束和所述第二光束偏振互相垂直时，所述第一分束器和第二分束器均为偏振分束器。
[0012]本技术的光同步偏折装置中，性质不同的第一光束和第二光束分别通过第一分束器和第二分束器入射至光束同步偏折器进行合束并偏折，第一光束和第二光束偏折后分别通过第二分束器和第一分束器分束出射，且第一光束和第二光束在合束光路中方向相反。这样的光路结构下，对于同一个分束器，都是一束光经该入射至光束同步偏折器，另一束光经偏折后由该分束器出射，又由于在合束光路中两束光方向相反，那么经该分束器反射入射至光同步偏折器的一光束被分束器透射的残余光线与偏折后经该分束器透射出去的另一光束方向不同，或者经该分束器透射入射至光同步偏折器的一光束被分束器反射的残余光线与偏折后经该分束器反射出去的另一光束方向不同，因此，避免了两束光在出射时被另一束光串扰，降低了分束器对光学精度的要求，同时结构简单，且未增加额外光学器件，易于做得紧凑，成本低。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0014]图1为现有技术的一种光同步偏折装置结构示意图；
[0015]图2为本技术的第一种光同步偏折装置结构示意图；
[0016]图3为图2的光同步偏折装置中两束光不产生串扰的原理图；
[0017]图4为本技术的第二种光同步偏折装置结构示意图；
[0018]图5为本技术的第三种光同步偏折装置结构示意图；
[0019]图6为本技术的第四种光同步偏折装置结构示意图；
[0020]图7为本技术的第五种光同步偏折装置结构示意图；
[0021]图8为本技术的第六种光同步偏折装置结构示意图；
[0022]图9为本技术的第七种光同步偏折装置结构示意图；
[0023]图10为本技术的第八种光同步偏折装置结构示意图。
具体实施方式
[0024]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0025]本技术第一实施例的光同步偏折装置如图2～6所示，包括：第一光束发射器1、第二光束发射器2、第一分束器3、第二分束器4和光束同步偏折器5，第一光束发射器1和第二光束发射器2分别发出性质不同的第一光束I和第二光束II，某一性质的光照射到分束器后会反射，而另一性质的光照射到同一个分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光同步偏折装置，包括：第一光束发射器、第二光束发射器、第一分束器、第二分束器和光束同步偏折器，其特征在于，所述第一光束发射器和第二光束发射器分别发出性质不同的第一光束和第二光束，所述第一分束器位于所述第一光束发射器向光束同步偏折器发射所述第一光束的光路上，所述第二分束器位于所述第二光束发射器向光束同步偏折器发射所述第二光束的光路上，所述第一光束和第二光束分别通过第一分束器和第二分束器入射至所述光束同步偏折器进行合束并偏折，所述第一光束和第二光束偏折后分别通过第二分束器和第一分束器分束出射，且使得第一光束和第二光束在合束光路中方向相反。2.根据权利要求1所述的光同步偏折装置，其特征在于，所述第一光束从第一分束器透射后入射到所述光束同步偏折器，经光束同步偏折器偏折后从所述第二分束器透射出去，所述第二光束经所述第二分束器反射后入射到所述光束同步偏折器，经光束同步偏折器偏折后从所述第一分束器反射出去。3.根据权利要求1所述的光同步偏折装置，其特征在于，所述第一分束器和第二分束器分别为同一个整体分束器上的第一区域和第二区域，所述第一光束发射器位于所述整体分束器一侧，第二光束发射器位于所述整体分束器的另一侧，所述第一光...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈辉，雷君瑶，孙旭阳，袁园，陈炳帆，
申请(专利权)人：成都光隐科技有限公司，
类型：新型
国别省市：