[實用新型]一種激光雷達

有效

• 申請號: 201820914524.5
• 申請日: 2018-06-13
• 公開（公告）號: CN208421227U
• 公開（公告）日: 2019-01-22
• 發明（設計）人: 王紅光;向少卿
• 申請（專利權）人: 上海禾賽光電科技有限公司
• 主分類號: G01S17/02
• 分類號: G01S17/02;G01S17/93;G01S7/481
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 賈允;肖丁

本實用新型提供一種激光雷達，包括轉子、激光發射系統和接收系統，所述轉子具有相互隔離的發射艙和接收艙，所述激光發射系統設置于所述發射艙內，所述接收系統設置于所述接收艙內，所述激光發射系統包括發射電路組、第一數量的出射光纖和光纖固定裝置；所述發射電路組包括第二數量的激光光源，所述激光光源發射的激光光束被耦合至所述出射光纖；所述光纖固定裝置包括N個光纖固定板，其中N為正整數，所述光纖固定板用于固定所述出射光纖。本實用新型激光雷達通過光纖固定裝置結合光纖耦合技術能夠固定任意數量的光纖，實現激光雷達的高線束，且激光器的布置更靈活，配合熱沉組件及頂蓋的散熱部更好的解決激光雷達的散熱問題。

技術領域

本發明涉及激光雷達技術領域，特別涉及一種激光雷達。

背景技術

作為智能車環境感知硬件系統的重要一環，激光雷達(LIDAR)在自動駕駛中承擔了路沿檢測、障礙物識別以及實時定位與繪圖(SLAM)等重要任務。LIDAR系統包括激光發射系統和一個接收系統。激光器發射系統產生并發射光脈沖，打在物體上并反射回來，最終被接收器所接收。接收器準確地測量光脈沖從發射到被反射回的傳播時間。因為光脈沖以光速傳播，所以接收器總會在下一個脈沖發出之前收到前一個被反射回的脈沖。鑒于光速是已知的，傳播時間即可被轉換為對距離的測量。激光雷達能精確測量目標位置(距離和角度)、運動狀態(速度、振動和姿態)和形狀，探測、識別、分辨和跟蹤目標。由于具有測量速度快、精度高和測距遠等優點，激光雷達在智能車上得到了廣泛應用。

目前，機械式多線激光雷達產生多線的方式是多個激光光源復用同一個或一組透鏡，排布在透鏡的焦平面上不同高度，由此產生垂直方向不同的指向性，構成多線。激光雷達為了實現線數的提高，常規辦法在發射透鏡焦平面的不同高度上排布激光器。高度差越小，則線數越多，線角度分辨率越高。常規使用的半導體激光脈沖二極管發光區尺寸很小，但是實際上由于芯片封裝以及驅動電路尺寸的影響，激光器之間的間距無法變得很密。考慮到這一實際限制，為了實現更高的線數和更高的角度分辨率，被迫只能通過在水平方向增加更多列激光器來實現角度的加密和線數的增多，而這將導致列數越多，生產裝調難度大，工藝越復雜，且生產效率越低；系統內空間利用率低，焦平面位置處特別擠，發熱量又大，熱量很難被導出等一系列的問題。

另一方面，現有的車載激光雷達裝置重量較重，發射艙和接收倉多采用對稱結構，對稱分布的艙位會導致發射艙和接收艙的空間分配不合理，不利于激光雷達的小型化。且接收系統的探測器未充分考慮到保護措施，容易受雜散光和灰塵等異物的影響，從而縮短探測器的使用壽命。此外，接收艙內的各裝置的重量也較重，增加了系統的重量和體積，難以實現設備的低成本和小型化。

因此，有必要提供一種新的激光雷達，解決激光雷達體積減小、重量減輕、線束增加的瓶頸以及散熱等難題。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明公開了一種激光雷達，包括轉子、激光發射系統和接收系統，所述轉子具有相互隔離的發射艙和接收艙，所述激光發射系統設置于所述發射艙內，所述接收系統設置于所述接收艙內，

所述激光發射系統包括發射電路組、第一數量的出射光纖和光纖固定裝置；所述發射電路組包括第二數量的激光光源，所述激光光源發射的激光光束被耦合至所述出射光纖；

所述光纖固定裝置包括N個光纖固定板，其中N為正整數，所述光纖固定板用于固定所述出射光纖。

進一步的，所述激光光源為搭載有至少一個激光器的激光發射板，所述激光發射板具有至少一個激光發射端面，所述激光發射端面與所述激光器的數量一一對應，所述激光發射端面發出的光被耦合至所述出射光纖。

進一步的，所述固定基座包括固定于所述轉子底板上的第一固定基座和/或固定于所述轉子側壁上的第二固定基座，所述第一固定基座和所述第二固定基座上分別設置有用于安裝所述光纖固定板的固定結構。

進一步的，所述光纖固定板具有第一側面，所述第一側面開設至少一個所述光纖固定槽。