[實用新型]一種MEMS振鏡同步信號反饋裝置及激光雷達

有效

• 申請號: 201721513503.4
• 申請日: 2017-11-14
• 公開（公告）號: CN207457499U
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: 陳佳;屈志巍;李軍建;張正正;張鑫;范玉強
• 申請（專利權）人: 北京萬集科技股份有限公司
• 主分類號: G01S13/02
• 分類號: G01S13/02;G01S7/02
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;李相雨

1.一種MEMS振鏡同步信號反饋裝置，其特征在于，包括：激光驅動單元、激光發射單元、光束整形單元、MEMS驅動單元、MEMS發射單元、光電探測器以及信號控制與處理單元，所述信號控制與處理單元分別與所述激光驅動單元以及所述光電探測器連接；

所述激光發射單元在所述激光驅動單元的驅動下發射激光并經過所述光束整形單元進行光束整形后，入射到由所述MEMS驅動單元驅動的MEMS發射單元并由所述MEMS發射單元進行諧振反射后對待測物平面進行視場掃描；其中，所述MEMS驅動單元驅動所述MEMS發射單元按照預設的諧振頻率進行振蕩，以保證經MEMS發射單元諧振反射后的激光的實際掃描視場范圍w₁大于待測物平面的視場范圍w₂；

所述光電探測器位于所述實際掃描視場范圍之內且位于所述待測物平面的視場范圍之外，所述光電探測器用于檢測所述MEMS發射單元是否處于最大偏轉角度，并在檢測到所述MEMS發射單元處于最大偏轉角度時向所述信號控制與處理單元發送電信號；

所述信號控制與處理單元在接收到所述電信號時對所述激光驅動單元進行控制，實現所述MEMS發射單元和所述激光發射單元的同步。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述光電探測器的個數為一個，該光電探測器用于檢測所述MEMS發射單元的正向最大偏轉角度或負向最大偏轉角度；其中，該光電探測器放置在只能接收到正向最大偏轉角度或負向最大偏轉角度反射的光束而接收不到其他偏轉角度反射的光束的位置。

3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述光電探測器的個數為兩個，第一光電探測器用于檢測所述MEMS發射單元的正向最大偏轉角度，第二光電探測器用于檢測所述MEMS發射單元的負向最大偏轉角度；其中，第一個光電探測器放置在只能接收到正向最大偏轉角度反射的光束而接收不到其他偏轉角度反射的光束的位置；第二個光電探測器放置在只能接收到反向最大偏轉角度反射的光束而接收不到其他偏轉角度反射的光束的位置。

4.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括：光束接收單元，所述光束接收單元用于將從待測物平面反射的激光回波信號匯聚到所述光電探測器上。

5.根據權利要求4所述的裝置，其特征在于，所述光束接收單元由2片以上透鏡或場鏡組成。

6.根據權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述透鏡或場鏡采用對近紅外有高透過率的材料制成。

7.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述MEMS驅動單元的驅動方式包括壓電驅動、電熱驅動、靜電驅動和電磁驅動中的一種或多種。

8.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述光束整形單元由2片以上非球面或自由曲面的透鏡或者由2片以上普通透鏡組成，用于對所述激光發射單元發射的激光光束進行整形。

9.一種激光雷達，其特征在于，包括如權利要求1～8任一項所述的MEMS振鏡同步信號反饋裝置。