光纤收发器及共轴收发装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108988951A(43)申请公布日2018.12.11(21)申请号201810671334.X(22)申请日2018.06.26(71)申请人洛伦兹（北京）科技有限公司地址100000北京市海淀区中关村大街甲38号1号楼B座11层088号(72)发明人杜晨光(74)专利代理机构北京集智东方知识产权代理有限公司11578代理人宋卉陈亚斌(51)Int.Cl.H04B10/40(2013.01)权利要求书1页说明书7页附图6页(54)发明名称光纤收发器及共轴收发装置(57)摘要本发明公开了光纤收发器及包含所述光纤收发器的共轴收发装置。所述光纤收发器包括：第一光纤、第二光纤、发射光纤、接收光纤和收发光纤；所述第一光纤连接所述发射光纤和所述收发光纤；所述第二光纤连接所述接收光纤，所述第二光纤与所述第一光纤紧邻设置；所述第一光纤，用于经所述发射光纤接收激光并传输至所述收发光纤；经所述收发光纤接收所述激光经待测对象的回返光、并耦合至所述第二光纤；所述第二光纤，用于将所述回返光传输至所述接收光纤。本发明以简化的结构，实现共轴收发，同时由于基于光纤实现，方便进行柔性安装。CN108988951ACN108988951A权利要求书1/1页1.一种光纤收发器，其特征在于，所述光纤收发器包括：第一光纤、第二光纤、发射光纤、接收光纤和收发光纤；所述第一光纤连接所述发射光纤和所述收发光纤；所述第二光纤连接所述接收光纤，所述第二光纤与所述第一光纤紧邻设置；所述第一光纤，用于经所述发射光纤接收激光并传输至所述收发光纤；经所述收发光纤接收所述激光经待测对象的回返光、并耦合至所述第二光纤；所述第二光纤，用于将所述回返光传输至所述接收光纤。2.如权利要求1所述的光纤收发器，其特征在于，所述第一光纤具有包层和纤芯，所述回返光在所述包层中传输设定距离后耦合至所述第二光纤。3.如权利要求1所述的光纤收发器，其特征在于，所述第二光纤为至少两根，围绕所述第一光纤、且与所述第一光纤紧邻设置。4.如权利要求3所述的光纤收发器，其特征在于，每根所述第二光纤连接一根所述接收光纤。5.如权利要求1所述的光纤收发器，其特征在于，所述第一光纤、所述发射光纤和所述收发光纤的参数匹配；或者，所述第一光纤、所述发射光纤和所述收发光纤为一根光纤。6.如权利要求1、2或5所述的光纤收发器，其特征在于，所述第一光纤、所述发射光纤和所述收发光纤为双包层光纤。7.如权利要求1所述的光纤收发器，其特征在于，所述第二光纤和所述接收光纤的参数匹配；或者，所述第二光纤和所述接收光纤为一根光纤。8.如权利要求1或7所述的光纤收发器，其特征在于，所述第二光纤和所述接收光纤为无包层石英丝。9.一种共轴收发装置，其特征在于，所述共轴收发装置包括：激光器、接收器、收发器和如权利要求1所述的光纤收发器；所述激光器，用于发射激光；所述收发器，用于接收所述光纤收发器传输的所述激光、并发射至所述待测对象；接收所述激光经所述待测对象的回返光、并传输至所述光纤收发器；所述接收器，用于接收所述光纤收发器传输的所述回返光、并转换成电信号。10.如权利要求9所述的共轴收发装置，其特征在于，所述收发器还用于，以扫描方式将所述激光发射至所述待测对象。2CN108988951A说明书1/7页光纤收发器及共轴收发装置技术领域[0001]本发明涉及探测领域，特别涉及光纤收发器及共轴收发装置。背景技术[0002]激光雷达是传统的雷达技术与现代激光技术相结合的产物。它以激光作为电磁辐射源，利用激光回波进行测距和定向，并通过位置、径向速度以及目标物体的发射特性来识别物体，体现了特殊的发射、扫描、接收和信号处理技术，是一种极为重要的主动遥感工具，在多种不同平台上得到集成与应用。小型化和可集成性在激光雷达应用成为一项考虑的重要因素。[0003]激光雷达所用的发射光学系统主要有收发分孔径和共孔径两种，其中分孔径可以称为非共轴收发，共孔径可以称为共轴收发。收发分离式的激光雷达，典型如脉冲式激光测距机，激光的发射天线和接收天线为两个光学望远镜，接收望远镜口径大，回波接收能力更强，适合远距离的探测，但其需要复杂的光轴平行性调试，由于大量采用空间光学器件，在恶劣环境下容易出现失调，光轴稳定性差，同时体积较大，不利于系统集成。共孔径的激光雷达，发射天线和接收天线共用一个光学望远镜，在光学系统后端实现发射光信号与回波光信号的分离，主要的技术途径有刮刀镜、半反半透镜、光纤环形器、偏振旋光器等方式。[0004]以如图1所示的偏振棱镜解决方案为例，该方案通过一个半透半反镜115实现。其缺点在于：系统结构较复杂，需要半透半反镜115和接收器140两组镜头；光源110发出的光束经过半透半反镜115