[发明专利]一种水下激光行扫描数字成像系统

权利要求书

1.一种水下激光行扫描数字成像系统，其特征在于，该系统包括上位机模块（8）、一个筒状的耐压壳体（9）以及安装在其内的激光模块（1）、光机电扫描模块、数字化摄像模块，所述数字化摄像模块分别通过RS232通信口与上位机模块（8）连接；其中：

所述激光模块（1）包括固态倍频激光器、光学聚焦系统、激光控制系统；其中：

所述固态倍频激光器作为光源，包括一个倍频晶体，激光经过倍频晶体后频率增倍； 

所述光学聚焦系统用于对所述固态倍频激光器发出的激光光束进行聚焦，缩窄为条状激光光束；

所述激光控制系统包括埋式传感器控制器，用于通过监视输出光束的功率和控制激光的发射过程，从而对输出的激光功率实施调控；

所述光机电扫描模块包括输入反射镜（2）、光学分系统（3）、输出反射镜（4），所述光学分系统包括光学触发器、电动机以及由电动机带动的转轴；所述输入反射镜（2）和输出反射镜（4）安装于转轴的两侧；其中：

所述输入反射镜（2）用于将激光光束偏转反射至目标物体（10）；

所述输出反射镜（4）用于偏转由目标物体（10）反射而来的激光光束；

所述光学触发器以时钟信号作为控制信号，用于控制输入反射镜（2）和输出反射镜（4）的定时同步，从而使激光照射范围与接收机瞬时视场的运动得到同步；

所述数字化摄像模块包括入射孔（5）、接收机（6）、低噪声前置放大器和视频处理系统（7）；其中：

所述接收机（6）用于通过所述入射孔（5）接收所述输出反射镜（4）偏转反射的激光光束，并将其转化为电信号；

所述低噪声前置放大器用于将接收机（6）输出的电信号进行放大，并传输至视频处理系统（7）；

所述视频处理系统（7）用于将放大后的电信号转化为复合视频信号，并传输至上位机模块（8）。

2.根据权利要求1所述一种水下激光行扫描数字成像系统，其特征在于，所述上位机模块（8）包括键盘和鼠标、视频监视器，所述键盘、鼠标用于操作者进行操作，所述视频监视器用于显示视频处理系统（7）传输的复合视频信号。

3.根据权利要求1所述一种水下激光行扫描数字成像系统，其特征在于，所述激光采用波长为1064nm的Nd：YAG激光，经过倍频晶体后频率增倍，转化为波长为532nm的激光。

4.根据权利要求1所述一种水下激光行扫描数字成像系统，其特征在于，所述埋式传感器控制器是一个单板计算机，具有模拟和数字式输入/输出传感器控制和监视能力。

5.根据权利要求1所述一种水下激光行扫描数字成像系统，其特征在于，所述接收机（6）输出的电信号与瞬时视场内的目标物体（10）反射的激光成正比。

6.根据权利要求1所述一种水下激光行扫描数字成像系统，其特征在于，所述入射孔（5）有多个、大小能够调整且能够转动，入射孔（5）的大小根据入射孔（5）与目标物体（10）之间距离来确定，以根据距离变化控制系统的瞬时视场。

7.根据权利要求1所述一种水下激光行扫描数字成像系统，其特征在于，所述条状激光光束运动形成的扇形角度为90°，用于成像的角度为70°。

8.根据权利要求1所述一种水下激光行扫描数字成像系统，其特征在于，所述输入反射镜（2）和输出反射镜（4）为锥形多面反射镜。