[实用新型]激光雷达探测盲区和过渡区消除装置

说明书

本实用新型公开了一种激光雷达探测盲区和过渡区消除装置，包括激光发射与接收望远镜（1），还包括相互平行、间隔设置的第一光学平面镜（2）和第二光学平面镜（3）；激光发射与接收望远镜（1）置于第一光学平面镜（2）的下方，第一光学平面镜（2）、第二光学平面镜（3）均以与水平面倾斜a角度设置，第一光学平面镜（2）与第二光学平面镜（3）之间的水平距离（L）大于或者等于激光雷达探测的盲区和过渡区距离。所述第一光学平面镜（2）、第二光学平面镜（3）与水平面倾斜a角度优选为42～48度。激光雷达探测的盲区和过渡区距离为200～1000米。本实用新型结构简单，操作简便，在激光雷达探测时完全消除了其盲区和过渡区。

技术领域

本实用新型涉及一种用于消除激光雷达探测盲区和过渡区的装置，属于激光雷达环境监测应用技术领域。

背景技术

激光雷达技术在环境监测领域的应用日益频繁，在国内外越来越受到重视。美国、法国等发达国家都建有用于大气污染测量的激光雷达系统，并在环境监测中发挥着重要的作用。随着我国PM_2.5污染受到日益重视，并纳入政府的年度考核目标，激光雷达技术在环境监测和科研部门得到了较为广泛的应用，其中Mie散射激光雷达作为一款可探测颗粒物的激光雷达得到了广泛的应用。

理论上激光雷达探测距离为0至数千米，但由于激光雷达发射系统和接收系统的不同轴或其它光学系统的影响，导致发射光束和接收系统视场不能完全重合，使得接收望远镜在某段距离上不能或只能接收到部分的回波信号，从而形成盲区、过渡区和完全接收区。通常激光雷达探测的盲区和过渡区距离恰恰是环境监测部门最为关心的高度，但由于盲区和过渡区的存在导致激光雷达探测结果失真或不准确，因此，迫切需要对其进行消除。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种不仅结构简单，操作简便，而且在探测时能完全消除盲区和过渡区的激光雷达探测盲区和过渡区消除装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用这样一种激光雷达探测盲区和过渡区消除装置，包括激光发射与接收望远镜，还包括相互平行、间隔设置的第一光学平面镜和第二光学平面镜；所述激光发射与接收望远镜置于所述第一光学平面镜的下方，所述第一光学平面镜、第二光学平面镜均以与水平面倾斜a角度设置，所述第一光学平面镜与第二光学平面镜之间的水平距离大于或者等于激光雷达探测的盲区和过渡区距离。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述第一光学平面镜、第二光学平面镜与水平面倾斜a角度为42～48度。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一光学平面镜、第二光学平面镜与水平面倾斜a角度优选为45度。

在本实用新型中，所述激光雷达探测的盲区和过渡区距离为200～1000米。

采用上述结构后，本实用新型具有以下有益效果：

在激光雷达工作时，本实用新型利用光路的可逆性原理，采用与水平面倾斜a角度设置的第一、第二两块光学平面镜，并将第一光学平面镜与第二光学平面镜之间的水平距离设置大于或者等于激光雷达探测的盲区和过渡区距离，即可通过第一、第二光学平面镜使激光传输的垂直光路转化为水平光路，达到在垂直高度上消除探测盲区和过渡区，从而实现消除激光雷达探测盲区和过渡区的目的。

本实用新型a角度优选在42～48度之间，最优选为45度，采用这样的角度，能使激光雷达探测盲区和过渡区的消除效果达到最佳。

本实用新型不仅可与旋转阵镜结合，也可用于激光雷达水平扫描探测。

本实用新型结构简单，操作简便，制造成本低，便于推广使用。

附图说明

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明。

图1为本实用新型激光雷达探测盲区和过渡区消除装置的一种结构示意图。