组合式双光纤收发装置及激光雷达.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114720961A(43)申请公布日2022.07.08(21)申请号202210280557.X(22)申请日2022.03.22(71)申请人洛伦兹（宁波）科技有限公司地址315100浙江省宁波市鄞州区潘火街道宁创科技中心2号1104-1室(72)发明人武光杰王剑波杜晨光(74)专利代理机构北京荟英捷创知识产权代理事务所(普通合伙)11726专利代理师李梦宁(51)Int.Cl.G01S7/481(2006.01)G01S17/02(2020.01)权利要求书1页说明书5页附图4页(54)发明名称组合式双光纤收发装置及激光雷达(57)摘要本发明提供了一种组合式双光纤收发装置及激光雷达，涉及光通信技术领域，为解决在不更换大功率激光器的条件下，返回光的信号值弱的问题而设计。该组合式双光纤收发装置包括N段双光纤元件，以及激光器和APD探测接收器，双光纤元件包括单模光纤和无芯光纤，N段双光纤元件的单模光纤相串联形成传输光路，激光器连接在传输光路的输入端，传输光路的输出端连接端帽；N段双光纤元件中，靠近端帽的多段双光纤元件的无芯光纤，由相应双光纤元件远离输出端的一端向外延伸，并均连接至APD探测接收器，N为自然数，且N≥2。该激光雷达包括上述组合式双光纤收发装置。本发明能有效增强返回光的信号值。CN114720961ACN114720961A权利要求书1/1页1.一种组合式双光纤收发装置，其特征在于，包括N段双光纤元件，以及激光器(200)和APD探测接收器(300)，所述双光纤元件包括单模光纤和无芯光纤，N段所述双光纤元件的单模光纤相串联形成传输光路，所述激光器(200)连接在所述传输光路的输入端，所述传输光路的输出端连接端帽(400)；N段所述双光纤元件中，靠近所述端帽(400)的多段所述双光纤元件的无芯光纤，由相应所述双光纤元件远离所述输出端的一端向外延伸，并均连接至所述APD探测接收器(300)，其中，N为自然数，且N≥2。2.根据权利要求1所述的组合式双光纤收发装置，其特征在于，连接至所述APD探测接收器(300)的无芯光纤的数量为N‑1。3.根据权利要求1所述的组合式双光纤收发装置，其特征在于，所述组合式双光纤收发装置还包括PIN探测接收器(500)，所述PIN探测接收器(500)与最远离所述端帽(400)的双光纤元件的无芯光纤连接。4.根据权利要求1所述的组合式双光纤收发装置，其特征在于，每段所述双光纤元件中，所述单模光纤与所述无芯光纤紧密贴合。5.根据权利要求1所述的组合式双光纤收发装置，其特征在于，多段所述双光纤元件由远离所述输出端的一端延伸出的各个所述无芯光纤，在连接至所述APD探测接收器(300)之前紧密贴合。6.根据权利要求5所述的组合式双光纤收发装置，其特征在于，用于与所述APD探测接收器(300)相连的各个所述无芯光纤紧密贴合形成无芯光纤束(150)，所述无芯光纤束(150)的横截面为蜂窝形。7.根据权利要求5所述的组合式双光纤收发装置，其特征在于，所述组合式双光纤收发装置的返回光到达所述APD探测接收器(300)的路程均相等。8.根据权利要求1所述的组合式双光纤收发装置，其特征在于，N＝4。9.根据权利要求1所述的组合式双光纤收发装置，其特征在于，N段所述双光纤元件等长。10.一种激光雷达，其特征在于，包括权利要求1‑9任一项所述的组合式双光纤收发装置。2CN114720961A说明书1/5页组合式双光纤收发装置及激光雷达技术领域[0001]本发明涉及光通信技术领域，具体而言，涉及一种组合式双光纤收发装置及激光雷达。背景技术[0002]由于激光雷达具有极高的角分辨率、距离分辨率、速度分辨率，并且，测速广泛、能获得目标的多种图像、抗干扰能力强、体积及重量小，因而被广泛应用。但是，激光雷达的技术难度较高，至今都尚未成熟，尤其是对光纤扫描激光雷达的研究更是难上加难，其中一个技术难点便是探测距离远时光信号接收效率不高，具体为：如果探测距离远，返回光的信号弱不易被探测接收器接收，如果更换大功率激光器，不仅成本高，而且会存在一定的危险性，使整体的产品稳定性也具有一定的风险。[0003]因此，如何在不更换大功率激光器的条件下，能够提高返回光的信号值，成为目前亟待解决的技术问题。发明内容[0004]本发明的第一个目的在于提供一种组合式双光纤收发装置，以解决在不更换大功率激光器的条件下，返回光的信号值弱的技术问题。[0005]本发明提供的组合式双光纤收发装置，包括N段双光纤元件，以及激光器和APD(AvalanchePhotoDiode，雪崩光电二极管)探测接收器，所述双光纤元件包括单模光纤和无芯光纤，N段所述双光纤元件的单模光纤相串联形成传输光路，所述激