[發明專利]角度測量方法、反射鏡系統及激光雷達

在審

• 申請號: 201910971952.0
• 申請日: 2019-10-14
• 公開（公告）號: CN112731340A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 毛勝平;向少卿
• 申請（專利權）人: 上海禾賽科技股份有限公司
• 主分類號: G01S7/481
• 分類號: G01S7/481;G01B11/26
• 代理公司: 北京律和信知識產權代理事務所(普通合伙) 11446
• 代理人: 郝文博;韓煒

本公開提供了一種角度測量方法，適于對微動鏡進行角度測量，所述方法包括：通過光源，向所述微動鏡發射光束；通過光敏元件，測量從所述微動鏡反射回來的所述反射光束，產生第一輸出；關閉所述光源，測量所述光敏元件的第二輸出；利用所述第二輸出校正所述第一輸出，計算所述微動鏡的角度。本公開還提供一種反射鏡系統以及包括所述反射鏡系統的激光雷達。

技術領域

本公開涉及光電技術領域，尤其涉及一種可適于對微動鏡進行角度測量的角度測量方法、一種反射鏡系統以及一種激光雷達。

背景技術

在激光雷達中，經常需要使用可以微動的反射鏡系統來對光束進行反射，以實現對一定視場范圍內的物體進行探測。為了實現對光束的精確控制，換言之，為了實現對物體的精確探測，就需要實時地精確測量反射鏡的微動角度。

但在現有的反射鏡角度測量方法中，經常會受到光電器件暗電流和/或環境光的影響，進而造成角度測量結果存在較大誤差。

因此，如何提高角度測量的精確度，減小環境變化(比如高溫、環境強光等)對測角精度的影響，是本領域中持續存在的改進需求。

背景技術部分的內容僅僅是發明人所知曉的技術，并不當然代表本領域的現有技術。

發明內容

有鑒于現有技術中的至少一個缺陷，本公開提供一種角度測量方法，適于對微動鏡進行角度測量，所述方法包括：

通過光源，向所述微動鏡發射光束；

通過光敏元件，測量從所述微動鏡反射回來的所述反射光束，產生第一輸出；

關閉所述光源，測量所述光敏元件的第二輸出；

利用所述第二輸出校正所述第一輸出，計算所述微動鏡的角度。

根據本公開的一個方面，所述光源為激光器，所述光敏元件為PSD位置傳感器，所述微動鏡為振鏡，所述第一輸出和第二輸出為電流值或電壓值，

其中所述利用第二輸出校正第一輸出計算微動鏡的角度包括：將第二輸出從第一輸出中減去，作為修正的第一輸出，利用所述修正的第一輸出，計算所述微動鏡的角度。

根據本公開的一個方面，所述微動鏡在一預設范圍內來回擺動，所述關閉光源的步驟包括：在所述微動鏡回擺時刻關閉所述光源。

根據本公開的一個方面，所述關閉光源、測量光敏元件的第二輸出的步驟包括：多次關閉所述光源，測量所述光敏元件的多次輸出、并計算平均值作為所述第二輸出。

根據本公開的一個方面，所述的角度測量方法還包括：測量所述微動鏡和/或光敏元件的溫度，其中所述光源關閉的時長取決于所述微動鏡的溫度。

根據本公開的一個方面，所述溫度越高，所述光源關閉的時長越長，

其中當所述溫度高于預設值時，所述光源關閉的時長為第一時長；當所述溫度低于預設值時，所述光源關閉的時長為第二時長，其中所述第一時長大于第二時長。

根據本公開的一個方面，所述關閉光源、測量光敏元件的第二輸出的步驟包括：關閉所述光源后，經一延遲時間，測量所述光敏元件的第二輸出。

根據本公開的一個方面，所述光敏元件為光電二極管或PIN型二極管，所述微動鏡為激光雷達的振鏡或擺鏡。

本公開還提供一種反射鏡系統，包括：

微動鏡；

光源，所述光源可開啟或關閉，開啟時，所述光源可向所述微動鏡發射光束，所述光束被所述微動鏡反射產生反射光束；

光敏元件，所述光敏元件可從所述微動鏡接收所述反射光束并產生第一輸出，并在所述光源關閉的情況下產生第二輸出；