[發明專利]一種激光雷達裝置及探測方法

在審

• 申請號: 201611141590.5
• 申請日: 2016-12-12
• 公開（公告）號: CN106842232A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 羅毅;熊兵;郝智彪
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01S17/89
• 分類號: G01S17/89;G01S7/481
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司11250
• 代理人: 張建綱

1.一種激光雷達裝置，其特征在于，該裝置包括：

激光發射光學部件，用于發射空間離散激光；

回波信號接收光學部件，用于接收反射的回波信號；

控制部件，用于對接收到的回波信號進行信號處理；

其中，激光發射光學部件包括：

發射激光器，用于發射激光；

光學離散器件，用于將發射激光器產生的激光空間離散化，形成空間離散激光。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述光學離散器件包括一個以上的準直透鏡，每一個準直透鏡分別將所述發射激光器的激光進行準直，壓窄光束發散角，形成空間離散激光束。

3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述光學離散器件包括光學衍射陣列。

4.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述光學衍射陣列為光柵陣列，所述發射激光器的激光通過每一個光柵產生相干衍射，形成空間離散激光束。

5.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述光學衍射陣列為光子晶體陣列，所述發射激光器的激光通過光子晶體陣列產生相干衍射，形成空間離散激光束。

6.根據權利要求2～5任一項所述的裝置，其特征在于，所述激光發射光學部件還包括分光器，用于將發射激光器的激光進行分光處理，通過光波導陣列分別進行傳輸。

7.根據權利要求3～5任一項所述的裝置，其特征在于，所述激光發射光學部件還包括擴束透鏡，將所述發射激光器的激光進行擴束，按照預先設定的入射角度射向所述光學衍射陣列。

8.根據權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述激光發射光學部件還包括準直透鏡，將通過擴束透鏡的激光束進行準直，再按照所述預先設定的入射角度射向所述光學衍射陣列。

9.根據權利要求3～5任一項所述的裝置，其特征在于，所述發射激光器發射的激光按照預先設定的入射角度直接射向所述衍射陣列。

10.一種激光雷達的探測方法，其特征在于，該方法包括：

光學離散器件將發射激光器產生的激光進行空間離散化，形成空間離散激光；

回波信號接收光學部件接收反射的回波信號；

由控制部件對接收到的所述回波信號進行信號處理。

11.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，所述將發射激光器產生的激光進行空間離散化的方法包括：

通過一個以上的準直透鏡將所述發射激光器產生的激光分別進行準直處理，壓窄光束發散角，形成空間離散激光束。

12.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，所述光學離散器件包括光學衍射陣列，所述將發射激光器產生的激光進行空間離散化的方法包括：

所述發射激光器產生的激光通過光柵陣列中的每一個光柵產生相干衍射，形成空間離散激光束。

13.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，所述光學離散器件包括光學衍射陣列，所述將發射激光器產生的激光進行空間離散化的方法包括：

所述發射激光器產生的激光通過光子晶體陣列產生相干衍射，形成空間離散激光束。

14.根據權利要求11～13任一項所述的方法，其特征在于，所述將發射激光器產生的激光進行空間離散化的步驟之前，進一步包括：

將發射激光器產生的激光通過分光器進行分光處理，并通過光波導陣列分別進行傳輸。

15.根據權利要求12或13所述的方法，其特征在于，所述將發射激光器產生的激光進行空間離散化的步驟之前，該方法進一步包括：

將所述發射激光器的激光通過擴束透鏡進行擴束，按照預先設定的入射角度射向所述光學衍射陣列。

16.根據權利要求15所述的方法，其特征在于，所述發射激光器的激光通過擴束透鏡進行擴束的步驟和按照預先設定的入射角度射向光學衍射陣列的步驟之間，該方法進一步包括：

將通過擴束透鏡的激光束進行準直。