[實用新型]一種激光雷達掃描系統和激光雷達

有效

• 申請號: 201821461235.0
• 申請日: 2018-09-05
• 公開（公告）號: CN209055652U
• 公開（公告）日: 2019-07-02
• 發明（設計）人: 卜勤練;王震;鄭潔;趙慧;王敏
• 申請（專利權）人: 武漢光迅科技股份有限公司
• 主分類號: G01S7/481
• 分類號: G01S7/481
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

本實用新型實施例提供一種激光雷達掃描系統和激光雷達，其中，激光雷達掃描系統包括激光器、分束器、光束導向單元和MEMS掃描轉鏡；激光器用于發出第一激光信號；分束器用于對第一激光信號進行分束，發出多束第二激光信號；光束導向單元用于將全部第二激光信號會聚在MEMS掃描轉鏡上；MEMS掃描轉鏡用于反射全部第二激光信號進行掃描。本實用新型實施例提供的一種激光雷達掃描系統和激光雷達，在不增加激光器的前提下實現了多線掃描，大幅降低了MEMS掃描轉鏡的設計角度，降低了MEMS掃描轉鏡的生產工藝難度與生產成本。且相對傳統式多線激光雷達，用激光器加分束器的組合代替了多個激光器的組合，降低了激光雷達的成本。

技術領域

本實用新型實施例涉及激光光束掃描技術領域，尤其涉及一種激光雷達掃描系統和激光雷達。

背景技術

激光雷達通過發射激光光束來探測目標方位、速度等信息，具有測距精度高，方向性強，響應快，不受地面雜波影響等優勢，已廣泛應用到社會各個領域。并且激光雷達可以形成精度高達厘米級別的立體環境地圖數據，因此在高級駕駛輔助系統(ADAS)及無人駕駛系統中具有重要應用。

MEMS即微機電控制系統，MEMS技術為激光雷達提供了掃描模組，將傳統的導航激光雷達中的旋轉裝置芯片化，具有高分辨率、高可靠性、低成本、小尺寸、易集成等優勢，被雷達領域的公司及人員看好。

但是，由于MEMS掃描轉鏡的角度無法在X和Y兩個正交方向同時做到很大，基于MEMS技術的激光雷達的掃描范圍受到限制。

實用新型內容

本實用新型實施例提供一種激光雷達掃描系統和激光雷達，用以解決現有的MEMS激光雷達掃描范圍受限的問題。

一方面，本實用新型實施例提供一種激光雷達掃描系統，包括激光器、分束器、光束導向單元和MEMS掃描轉鏡；其中，激光器用于發出第一激光信號；分束器用于對第一激光信號進行分束，發出多束第二激光信號；光束導向單元用于將全部第二激光信號會聚在MEMS掃描轉鏡上；MEMS掃描轉鏡用于反射全部第二激光信號進行掃描。

優選地，還包括整形準直單元；整形準直單元設置于第一激光信號的光路上，用于對第一激光信號進行整形和準直。

優選地，分束器為衍射光柵，用于將第一激光信號按照波長進行分束，發出多束不同波長的第二激光信號。

優選地，光束導向單元包括第一導向鏡和第二導向鏡；其中，第一導向鏡用于將全部第二激光信號轉換為一組平行光束；第二導向鏡用于將平行光束會聚在MEMS掃描轉鏡上。

優選地，整形準直單元包括第一準直透鏡、第二準直透鏡、第一整形柱面鏡和第二整形柱面鏡；第一激光信號通過第一準直透鏡準直后，依次通過第一整形柱面鏡和第二整形柱面鏡進行整形，最后通過第二準直透鏡準直后照射在分束器上；第一整形柱面鏡與第二整形柱面鏡的整形方向相互垂直。

優選地，MEMS掃描轉鏡為二維MEMS掃描轉鏡。

優選地，分束器設置于第一導向鏡的前焦平面上，MEMS掃描轉鏡設置于第二導向鏡的后焦平面上。

優選地，第一導向鏡和第二導向鏡為柱面鏡。

優選地，激光器為ASE光源、SLED光源或鎖模激光器。

另一方面，本實用新型實施例提供一種激光雷達，包括上述激光雷達掃描系統。

本實用新型實施例提供的一種激光雷達掃描系統和激光雷達，通過分束器產生多束激光信號，且通過光束導向單元以不同角度照射在MEMS掃描轉鏡上，在不增加激光器的前提下實現了多線掃描，在單一方向上大幅降低了MEMS掃描轉鏡的設計角度，降低了MEMS掃描轉鏡的生產工藝難度與生產成本。且相對傳統式多線激光雷達，用激光器加分束器的組合代替了多個激光器的組合，降低了激光雷達的成本。

附圖說明