[发明专利]一种机载双波长面阵成像激光雷达结构

权利要求书

1.一种机载双波长面阵成像激光雷达结构，其特征在于：包括吊舱、双波长激光探测系统、随动伺服系统、图像处理板(11)、随动伺服系统控制板(13)、电机驱动板(8)和上位机，所述的双波长激光探测系统、随动伺服系统、图像处理板(11)、随动伺服系统控制板(13)、电机驱动板(8)均设置在吊舱内；所述的随动伺服系统包括伺服框架、电机、陀螺(6)、测角光栅和电机限位器，所述电机、陀螺(6)、测角光栅和电机限位器电机均安装在伺服框架上；

所述测角光栅的信号输出端与随动伺服系统控制板(13)的信号输入端相连，所述电机限位器的信号输出端与随动伺服系统控制板(13)的输入端相连，所述陀螺(6)的信号输出端与随动伺服系统控制板(13)的信号输入端相连；所述的随动伺服系统控制板(13)的信号交互端与图像处理板(11)的信号交互端相连，所述图像处理板(11)的信号交互端与双波长激光探测系统的信号交互端相连，所述图像处理板(11)的数据交互端与上位机的数据交互端相连；所述随动伺服系统控制板(13)的信号交互端与电机驱动板(8)的信号交互端相连，所述电机驱动板(8)的信号输出端与电机的信号输入端相连。

2.根据权利要求1所述的一种机载双波长面阵成像激光雷达结构，其特征在于：所述伺服框架包括支撑框架和随动框架(22)，所述电机包括航向电机(3)和俯仰电机(19)，所述测角光栅包括航向测角光栅(4)和俯仰测角光栅(20)，所述电机限位器包括航向限位器(5)和俯仰限位器(21)，所述随动框架(22)设置在支撑框架内，所述双波长激光探测系统安装在随动框架(22)内，所述航向电机(3)安装在随动框架(22)的上板上，航向电机(3)通过航向轴(16)带动双波长激光探测系统航向运动，所述俯仰电机(19)安装在支撑框架的右侧立板(14)上，俯仰电机(19)通过俯仰轴(18)带动随动框架(22)俯仰运动即带动双波长探测系统俯仰运动，所述测角光栅和航向与电机限位器均安装在支撑框架上，所述陀螺(6)安装在双波长激光探测系统上。

3.根据权利要求2所述的一种机载双波长面阵成像激光雷达结构，其特征在于：所述双波长激光探测系统包括激光雷达接收系统(1)和激光雷达发射系统(2)，所述激光雷达接收系统(1)为共口径双波长接收结构，所述激光雷达发射系统(2)包括激光器种子源(7)和激光器泵浦输出头(12)，所述激光器泵浦输出头(12)安装在支撑框架的左侧立板(15)上，激光器种子源(7)设置在支撑框架的上方且紧邻激光器泵浦输出头(12)，所述随动伺服系统控制板(13)设置在支撑框架的左侧立板(15)上，所述电机驱动板(8)安装在支撑框架的上方，所述图像处理板(11)安装在支撑框架的下方的拱形结构上，在支撑框架的右侧立板(14)上安装激光器温控系统(9)与ICCD电压控制模块(10)，所述左侧立板(15)和右侧立板(14)与吊舱固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种机载双波长面阵成像激光雷达结构，其特征在于：所述激光雷达接收系统包括共口径(25)、棱镜(26)、设置在上方的1064nm波段光学接收支路(27)并采用Gm-APD探测器(28)接收和设置在下方为532nm波段光学接收支路(29)并采用ICCD探测器(30)接收，双光路的瞬时凝视视场均为Φ5°。

5.根据权利要求2所述的一种机载双波长面阵成像激光雷达结构，其特征在于：所述随动框架(22)的右侧通过俯仰轴(18)和俯仰电机(19)的输出轴连接，随动框架(22)的左侧通过一转动轴(17)及轴承与支撑框架的左侧立板(15)连接。

6.根据权利要求2所述的一种机载双波长面阵成像激光雷达结构，其特征在于：所述双波长激光探测系统以位于下方的532mm波段的光路镜筒作为回转轴通过轴承支撑在随动框架(22)的下板上。

7.根据权利要求5所述的一种机载双波长面阵成像激光雷达结构，其特征在于：所述航向电机(3)的输出轴与航向轴(16)以孔轴配合的方式连接，所述俯仰电机(19)的电机轴与俯仰轴(18)以孔轴配合的方式连接。

8.根据权利要求4所述的一种机载双波长面阵成像激光雷达结构，其特征在于：所述吊舱包括吊臂(24)和舱体，在舱体上设有光学头罩(23)，且在光学头罩(23)上镀有532nm与1064nm波段的高透膜。