[發(fā)明專利]一種掃描反射鏡及其掃描方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610920816.5
• 申請(qǐng)日: 2016-10-21
• 公開（公告）號(hào): CN106526834B
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅棟;熊小剛;陳四海;李鵬;鄭富瑜;梁增基
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市微覺未來科技有限公司
• 主分類號(hào): G02B26/10
• 分類號(hào): G02B26/10
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;賈允

1.一種掃描反射鏡，其特征在于，包括激光反射模塊(140)和激光反饋模塊(130)；

所述激光反射模塊(140)用于對(duì)激光進(jìn)行反射；

所述激光反饋模塊(130)通過對(duì)掃描反射鏡幅度和頻率的反饋補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)掃描反射鏡在固定掃描幅度和固定頻率下工作；

所述激光反射模塊(140)包括線圈(141)、底座(146)、轉(zhuǎn)軸(149)和反射鏡(148)，所述線圈(141)通過線圈支架(142)固定于所述底座(146)的上表面，所述反射鏡(148)固定于所述底座(146)的下表面，所述底座(146)側(cè)邊設(shè)置有轉(zhuǎn)軸(149)，所述轉(zhuǎn)軸(149)與所述線圈(141)所在平面相互垂直，所述反射鏡(148)在所述線圈(141)通電狀態(tài)下繞所述轉(zhuǎn)軸(149)偏轉(zhuǎn)；

所述激光反饋模塊(130)包括半導(dǎo)體激光器(131)、光探測(cè)器(132)和小孔(143)，所述半導(dǎo)體激光器(131)用于發(fā)射激光，所述光探測(cè)器(132)用于接收激光；

所述半導(dǎo)體激光器(131)、光探測(cè)器(132)以及小孔(143)設(shè)置于同一條直線上，所述半導(dǎo)體激光器(131)與所述光探測(cè)器(132)同軸設(shè)置，所述半導(dǎo)體激光器(131)和所述光探測(cè)器(132)分別設(shè)置于所述小孔(143)的兩側(cè)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種掃描反射鏡，其特征在于，所述底座(146)中部設(shè)置有線圈引線端(144)，所述線圈(141)的引線經(jīng)過所述線圈支架(142)連接到所述線圈引線端(144)，再通過連接線(145)與外部驅(qū)動(dòng)電路相連，所述引線通電后用于驅(qū)動(dòng)所述線圈(141)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種掃描反射鏡，其特征在于，所述線圈支架(142)上端設(shè)置有U型凹槽，所述線圈(141)固定于所述線圈支架(142)的U型凹槽中，所述線圈支架(142)中部設(shè)置有小孔(143)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種掃描反射鏡，其特征在于，所述小孔(143)為扇形孔，所述半導(dǎo)體激光器(131)和所述光探測(cè)器(132)分別部分嵌入兩個(gè)磁鐵固定板(122)中。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種掃描反射鏡，其特征在于，還包括外殼(111)、軸承(112)、磁鐵(121)和彈簧(123)，所述外殼(111)的兩側(cè)邊上各設(shè)置有一個(gè)孔位，兩個(gè)孔位關(guān)于所述外殼(111)的中心軸線對(duì)稱，所述孔位用于安裝軸承(112)，轉(zhuǎn)軸(149)通過所述軸承(112)與所述外殼(111)連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種掃描反射鏡，其特征在于，所述外殼(111)的頂部設(shè)置有安裝孔，磁鐵固定板(122)上端通過螺絲固定于所述安裝孔中；所述磁鐵固定板(122)上設(shè)置有螺紋孔，所述磁鐵(121)通過螺栓固定于所述磁鐵固定板(122)中；

所述磁鐵(121)和所述磁鐵固定板(122)各有兩個(gè)，分別設(shè)置于線圈(141)的兩側(cè)，所述磁鐵固定板(122)與底座(146)之間設(shè)置有彈簧(123)，所述彈簧(123)用于維持反射鏡(148)的鏡面初始狀態(tài)處于平衡位置。

7.一種如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的掃描反射鏡的掃描方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1.激光雷達(dá)的紅外激光器(151)產(chǎn)生激光光束(152)并照射在反射鏡(148)上，所述反射鏡(148)繞轉(zhuǎn)軸(149)在縱向上偏轉(zhuǎn)，同時(shí)在橫向上旋轉(zhuǎn)；

S2.所述激光光束(152)經(jīng)過反射鏡(148)反射后，在周圍空間內(nèi)形成光斑點(diǎn)陣(153)；

S3.激光雷達(dá)的探測(cè)器模塊接收經(jīng)過障礙物反射得到的紅外激光信號(hào)，通過發(fā)射激光和接收激光的時(shí)間差來計(jì)算障礙物與掃描反射鏡的距離。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種掃描反射鏡的掃描方法，其特征在于，所述反射鏡(148)繞轉(zhuǎn)軸(149)在縱向上偏轉(zhuǎn)具體包括如下步驟：

S101.通過外部驅(qū)動(dòng)電路給線圈(141)加載交流電，通電線圈(141)在磁場(chǎng)中產(chǎn)生的洛倫茲力使反射鏡(148)發(fā)生偏轉(zhuǎn)；

S102.在反射鏡(148)偏轉(zhuǎn)過程中，半導(dǎo)體激光器(131)發(fā)射的激光一部分通過小孔(143)被光探測(cè)器(132)接收，另一部分被線圈支架(142)擋住未被光探測(cè)器(132)接收；

S103.將光探測(cè)器(132)接收到的激光經(jīng)信號(hào)處理電路進(jìn)行處理，通過反射鏡(148)的幅度以及頻率的反饋補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)掃描反射鏡在固定掃描幅度和固定頻率下工作。