[發明專利]用于檢測對象的激光雷達傳感器

在審

• 申請號: 201711021997.9
• 申請日: 2017-10-27
• 公開（公告）號: CN108008371A
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: A·赫勒切克;N·霍伊斯納;S·施皮斯貝格爾
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: G01S7/481
• 分類號: G01S7/481;G01S17/02
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 郭毅

提出一種用于在掃描空間內檢測對象的激光雷達傳感器和一種用于控制激光雷達傳感器的方法。所述激光雷達傳感器具有至少一個發送單元。所述發送單元具有用于發送電磁射束的至少一個源和用于使由所述源發送的電磁射束沿著偏轉方向偏轉到所述掃描空間中的至少一個偏轉單元。在此，所述發送單元還具有用于對由所述偏轉單元偏轉的電磁射束進行濾波的至少一個發送濾波元件，所述電磁射束沿著發送濾波器輸入方向射到所述至少一個發送濾波元件上。所述發送濾波元件的透射特性與所述發送濾波器輸入方向相關。

技術領域

本發明涉及一種用于檢測對象的激光雷達傳感器和一種用于控制用于檢測對象的激光雷達傳感器的方法，所述激光雷達傳感器用于在掃描空間內檢測對象，其中，所述激光雷達傳感器具有至少一個發送單元，其中，所述發送單元具有用于發送電磁射束的至少一個源和用于使由所述源發送的電磁射束沿著偏轉方向偏轉到所述掃描空間中的至少一個偏轉單元。

背景技術

由現有技術已知以下傳感器裝置：所述傳感器裝置使得可能的是，檢測在周圍環境——例如車輛——中的掃描空間內的對象。例如激光雷達傳感器(LIDAR，光探測與測距)屬于此。由源發送電磁射束。接著，在周圍環境中的對象上反射或散射的電磁射束由接收單元接收。然而，不僅被反射的有用信號，而且來自于背景射束中的噪聲被接收和測量。為了阻塞背景射束(例如太陽射束)，使用光學帶通濾波器(干涉濾波器)。所述光學帶通濾波器允許信號噪聲比的改善。濾波器的帶通越窄，越少的背景射束由接收單元的探測器接收并且信號質量越好。由US5241315已知一種用于對大氣的云散射和氣溶膠散射進行特征測量的固體激光雷達系統。在該系統中，接收裝置的通過日光引起的光子噪聲借助接收裝置的窄的視域和具有窄的帶寬的、溫度控制的帶通濾波器來控制。

發明內容

本發明從一種用于激光雷達傳感器出發，所述激光雷達傳感器用于在掃描空間內檢測對象，所述激光雷達傳感器具有至少一個發送單元。所述發送單元具有用于發送電磁射束的至少一個源。所述發送單元還具有用于使由所述源發送的電磁射束沿著偏轉方向偏轉到所述掃描空間中的至少一個偏轉單元。

根據本發明，所述發送單元還具有用于對由所述偏轉單元偏轉的電磁射束進行濾波的至少一個發送濾波元件。所述電磁射束沿著發送濾波器輸入方向射到所述發送濾波元件上。所述發送濾波元件的透射特性與所述發送濾波器輸入方向相關

用于發送電磁射束的源可以構造為激光器。所述激光器可以例如是半導體激光器，也可以是二極管激光器。二極管激光器的電磁射束可以借助激光二極管來產生。激光器可以例如構造為單個發射器、激光器條或者激光器堆疊。半導體激光器可以具有在亞納米范圍直至數十納米中的譜寬。電磁射束可以作為點狀射束被發送。電磁射束可以作為線狀射束被發送。可以考慮射束的幾何形狀的其他構型。

發送單元可以具有光學軸線。偏轉方向可以與發送濾波元件的表面的垂線基本上相同。電磁射束可以在這種情況下沿著發送濾波元件的表面的垂線偏轉到掃描空間中。偏轉單元也可以使電磁射束沿著以下偏轉方向偏轉：該偏轉方向與發送濾波元件的表面的垂線不同。電磁射束可以在這種情況下從發送濾波元件的表面的垂線偏轉一角度。

發送濾波器輸入方向可以與發送濾波元件的表面的垂線基本上相同。電磁射束可以在這種情況下沿著發送濾波元件的表面的垂線射到發送濾波元件上。發送濾波器輸入方向也可以與發送濾波元件的表面的垂線不同。電磁射束可以在這種情況下從發送濾波元件的表面的垂線偏轉一角度地射到發送濾波元件上。

本發明意義上的發送濾波元件可以理解為光學濾波器。光學濾波器可以根據不同的標準來對入射的電磁射束進行濾波。一個標準可以是例如波長。光學濾波器例如可以構造為干涉濾波器。