[發明專利]激光雷達及其探測裝置

有效

• 申請號: 201910731061.8
• 申請日: 2019-08-08
• 公開（公告）號: CN110376597B
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 丁林森;向少卿
• 申請（專利權）人: 上海禾賽科技有限公司
• 主分類號: G01S17/08
• 分類號: G01S17/08;G01S7/481
• 代理公司: 上海華誠知識產權代理有限公司 31300
• 代理人: 肖華

本申請公開了一種激光雷達的探測裝置及其激光雷達。本申請中的激光雷達的探測裝置包括：鏡筒、光束發射器件、發射透鏡組件、接收透鏡組件、以及光電處理器件；鏡筒包括發射支撐體和接收支撐體，發射支撐體和接收支撐體的延伸方向相互平行；發射透鏡組件位于發射支撐體內部，并位于光束發射器件發出的探測光束的光路徑上，接收透鏡組件位于接收支撐體內部，并位于光電處理器件接收的回波光束的光路徑上；光束發射器件和發射支撐體位于一平面的一側，光電處理器件和接收支撐體位于平面的另一側。本申請使得探測光束的出射方向和回波光束的入射方向近似平行，無需對光束進行轉折，各光學器件的結構設置相對簡單，減少或者避免了對準光路裝調。

技術領域

本申請涉及測距領域，特別涉及一種激光雷達及其探測裝置。

背景技術

激光雷達LiDAR是激光主動探測傳感器設備的一種統稱，其工作原理大致如下：激光雷達的發射器發射出激光光束，激光光束遇到物體后，經過漫反射，一部分返回并被激光接收器所接收，雷達模塊根據發送和接收激光光束的時間間隔乘以光速，再除以2，即可計算出激光雷達與物體的距離。

現有的激光雷達，在主軸軸系的結構上，主要采用貫穿軸的結構設計，主軸從激光雷達的頂部一直延伸至底部，如此，在設計探測裝置時，需要使用發射鏡來折轉光路以避開主軸，探測裝置的結構設計比較復雜。并且，多線激光雷達為一對一的收發通道，即每個發射光源均有一個光電傳感元件與之相對應，在使用時，每對發射光源和光電傳感元件都需要人為進行對準光路裝調，這將可能提高使用激光雷達的難度，并降低使用效率。

發明內容

本申請的目的在于提供一種激光雷達及其探測裝置，激光雷達中的發射支撐體和接收支撐體的延伸方向相互平行，也即基本相對對稱地設置，且光路上各元件位置相對固定，結構簡單，因此可以減少或者避免對準光路裝調。

為解決上述技術問題，本申請的一方面公開了一種激光雷達的探測裝置，包括鏡筒、光束發射器件、發射透鏡組件、接收透鏡組件、以及光電處理器件；

所述鏡筒包括發射支撐體和接收支撐體，所述發射支撐體和接收支撐體的延伸方向相互平行；

所述發射透鏡組件位于所述發射支撐體內部，并位于所述光束發射器件發出的探測光束的光路徑上；所述接收透鏡組件位于所述接收支撐體內部，并位于所述光電處理器件接收的回波光束的光路徑上。

可以理解，發射支撐體和接收支撐體可以是一體的，即是通過將一個鏡筒由隔光板隔開得到的兩個支撐體，也可以是獨立的兩個支撐體，支撐體的側壁為隔光材料。

通過將發射和接收透鏡組件設置在延伸方向相互平行的鏡筒中，能夠使得探測光束的出射方向和回波光束的入射方向近似平行，無需對光束進行轉折，各光學器件的結構設置相對簡單，減少或者避免了對準光路裝調。

在本申請的另一方面，所述光束發射器件包括發射電路板，所述發射電路板位于所述發射支撐體的外部并設置于所述發射支撐體的后端，其中，所述發射支撐體的后端為與所述發射支撐體出射所述探測光束的一端相對的另一端；所述光電處理器件包括接收電路板，所述接收電路板位于所述接收支撐體的外部并設置于所述接收支撐體的后端，其中，所述接收支撐體的后端為與所述接收支撐體接收所述回波光束的一端相對的另一端。發射隔磁件設置于所述發射電路板的后端，用于屏蔽所述發射電路板發出的電磁信號；接收隔磁件設置于所述接收電路板的后端，用于屏蔽所述接收電路板發出的電磁信號。發射隔磁件和接收隔磁件可以是兩個分開的部件，也可以是一體的，在此不做限制，其能夠阻隔發射電路板和接收電路板之間的電磁串擾，減少電路的噪音。