[实用新型]用于光学收发系统的对准装置

说明书

本申请公开了一种用于光学收发系统的对准装置。该对准装置包括：第一安装位，用于承载所述光学收发系统的接收端的探测器；第二安装位，用于承载所述光学收发系统的接收端的光学元件；位置检测机构，悬置于所述第一安装位的上方，用于获取所述探测器的靶面的空间位置；焦平面检测机构，用于获取所述光学元件的最佳焦平面的空间位置；以及配准机构，用于移动所述第一安装位和/或所述第二安装位，以使所述探测器的靶面和所述光学元件的最佳焦平面重合。本申请不仅避免了其他部件对接收端的干扰，而且占地面积小、无需额外搭建应用场景。此外，探测器和光学元件配准的过程中也不需要依靠复杂电路系统进行信号的采集和分析。

技术领域

本申请涉及光学技术领域，尤其涉及用于光学收发系统的对准装置。

背景技术

光学收发系统例如激光雷达系统的接收端通常包括探测器和光学元件，配准探测器的靶面与光学元件的最佳焦平面是装调光学收发系统的难点。

相关技术中为了配准探测器的靶面与光学元件的最佳焦平面，需要预先搭建应用场景，然后再对组装完成的光学收发系统进行模拟装调。装调过程中需要将接收端的探测器的回波信号强度调至最大，对接收端、发射端和旋转机构等部件进行联合调试，不仅调试难度大，而且接收端极易受到其他部件的干扰例如发射端存在较大的偏心或倾斜，接收端则无法通过装调实现补偿，导致探测器的实际回拨信号强度低，影响装调精度。此外，装调过程中还要依靠复杂电路系统进行信号的采集和分析。

实用新型内容

本申请实施例提出一种用于光学收发系统的对准装置，以避免其他部件对接收端的干扰，省去搭建应用场景的工序，无需依靠复杂电路系统进行信号采集和分析。

根据本申请实施例的用于光学收发系统的对准装置，包括：第一安装位，用于承载所述光学收发系统的接收端的探测器；第二安装位，用于承载所述光学收发系统的接收端的光学元件；位置检测机构，悬置于所述第一安装位的上方，用于获取所述探测器的靶面的空间位置；焦平面检测机构，用于获取所述光学元件的最佳焦平面的空间位置；以及

配准机构，用于移动所述第一安装位和/或所述第二安装位，以使所述探测器的靶面和所述光学元件的最佳焦平面重合。

根据本申请的一个实施例，所述焦平面检测机构包括：标靶产生机构，悬置于所述第二安装位的上方，用于向所述光学元件射出多个光路方向不同的测试标靶；光学检测机构，设于所述第二安装位的下方，用于接收所述测试标靶经所述光学元件的成像并将所述成像转换为检测信号；升降机构，用于调节所述第二安装位与所述光学检测机构之间的间距。

根据本申请的一个实施例，多个所述测试标靶包括中心标靶和多个侧向标靶；其中，所述中心标靶的中心轴与所述光学元件的光轴重合，所述侧向标靶的中心轴偏离所述光学元件的光轴，且所述中心标靶与至少两个所述侧向标靶不共线。

根据本申请的一个实施例，所述中心标靶和所述侧向标靶呈球形分布、呈平面分布或呈梯形分布。

根据本申请的一个实施例，所述标靶产生机构包括用于产生所述测试标靶的激光光源、平行光管或LED光源。

根据本申请的一个实施例，所述光学检测机构包括光电探测器。

根据本申请的一个实施例，所述光学检测机构还包括光学放大机构，所述光学放大机构设于所述第二安装位与所述光电探测器之间，用于放大所述成像。

根据本申请的一个实施例，所述光学放大机构包括至少一个用于放大所述成像的透镜。

根据本申请的一个实施例，所述第二安装位或所述光学检测机构设置于所述升降机构。

根据本申请的一个实施例，所述升降机构包括电动位移平台、压电陶瓷、液压油缸、气缸、螺母丝杠机构或凸轮机构。