[发明专利]一种激光雷达用多光束准直发射与接收系统及其镜头

权利要求书

1.一种聚焦接收镜头，其特征在于：包括在支架中顺次设置的镜筒(1)、接收第一透镜(2)、接收镜头隔环(3)、接收第二透镜(4)、接收第三透镜(5)，以及设置在支架外且与接收第三透镜(5)在同一光路上的滤光片(14)；

所述接收第一透镜(2)为双凸型透镜，其包括曲率半径设置不同的第一曲面及第二曲面，接收第二透镜(4)和接收第三透镜(5)分别为双凹和双凸透镜，接收第二透镜(4)包括曲率半径设置不同第三曲面及第四曲面，接收第三透镜(5)包括曲率半径设置不同的第五曲面及第六曲面，接收第二透镜(4)和接收第三透镜(5)形成胶合镜，第四曲面和第五曲面为胶合面；

所述接收第一透镜(2)的材料为SF1，第一曲面的曲率半径R1＝46.3mm，第二曲面的曲率半径R2＝-329.6mm，第一曲面与第二曲面的面间隔即第一透镜的中心厚度d1＝5mm，第一曲面、第二曲面镀增透膜，反射率<5％，接收第二透镜(4)的材料为SF1，第三曲面的曲率半径R3＝-45.08mm，第四曲面的曲率半径R4＝32.5mm，第三曲面与第四曲面的面间隔即第二透镜的中心厚度d2＝3mm，第三曲面镀增透膜，反射率<5％，接收第三透镜(5)的材料为BK7，第五曲面的曲率半径R5＝32.5mm，第六曲面的曲率半径R6＝-32.4mm，第五曲面与第六曲面的面间隔即第三透镜的中心厚度d5＝8mm，第五曲面、第六曲面镀增透膜，反射率<5％。

2.一种准直发射镜头，其特征在于：包括在支架中顺次设置的镜筒(1)、发射第一透镜(7)、发射镜头隔环(8)、发射第二透镜(9)、发射第三透镜(10)；

所述发射第一透镜(7)为双凸型透镜，其包括曲率半径设置不同的第一曲面及第二曲面，发射第二透镜(9)和发射第三透镜(10)分别为双凹和双凸透镜，发射第二透镜(9)包括曲率半径设置不同第三曲面及第四曲面，发射第三透镜(10)包括曲率半径设置不同的第五曲面及第六曲面，发射第二透镜(9)和发射第三透镜(10)形成胶合镜，第四曲面和第五曲面为胶合面；

所述发射第一透镜(7)的材料为SF1，第一曲面的曲率半径R1＝46.3mm，第二曲面的曲率半径R2＝-329.6mm，第一曲面与第二曲面的面间隔即第一透镜的中心厚度d1＝5mm，第一曲面、第二曲面镀增透膜，反射率<5％，发射第二透镜(9)的材料为SF1，第三曲面的曲率半径R3＝-45.08mm，第四曲面的曲率半径R4＝32.5mm，第三曲面与第四曲面的面间隔即第二透镜的中心厚度d2＝3mm，第三曲面镀增透膜，反射率<5％，发射第三透镜(10)的材料为BK7，第五曲面的曲率半径R5＝32.5mm，第六曲面的曲率半径R6＝-32.4mm，第五曲面与第六曲面的面间隔即第三透镜的中心厚度d5＝8mm，第五曲面、第六曲面镀增透膜，反射率<5％。

3.一种激光雷达用多光束准直发射与接收系统，其特征在于：包括如权利要求2所述的准直发射镜头和与之相匹配的如权利要求1所述的聚焦接收镜头，准直发射镜头和聚焦接收镜头设置在支架中，在准直发射镜头镜筒一侧设置激光器(12)，在聚焦接收镜头镜筒一侧设置探测器(11)，该支架可以保证准直发射镜头和聚焦接收镜头同步运动；

所述的激光雷达用多光束准直发射与接收系统包括多个准直发射镜头和多个聚焦接收镜头组成的阵列，所述多个准直发射镜头设置在弧形曲面上，弧形曲面的半径为109mm，多个聚焦接收镜头设置在弧形曲面上，弧形曲面的半径为88mm，准直发射镜头所构成的弧形与聚焦接收镜头所构成的弧形的圆心相同，且在圆心角40°以内的范围中可以任意布置准直发射镜头和聚焦接收镜头。