[實用新型]一種激光發射裝置以及激光雷達系統

有效

• 申請號: 201920654552.2
• 申請日: 2019-05-08
• 公開（公告）號: CN210347921U
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 羅佳林;黃杰凡
• 申請（專利權）人: 深圳奧比中光科技有限公司
• 主分類號: G01S7/481
• 分類號: G01S7/481
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 王善娜

本實用新型涉及光電探測技術領域，尤其涉及一種激光發射裝置以及激光雷達系統。激光裝置包括：激光發射單元，用于向目標物產生激光束；凸透鏡，設置在激光束的光路路徑上且用于對激光束進行準直和匯聚，激光束從凸透鏡的一側入射并從凸透鏡的另一側出射；振鏡，具有朝向凸透鏡的反光面，反光面用于接收從凸透鏡出射的激光束并將所接收到的激光束朝目標物進行反射，反光面呈凹面或凸面設置。其中，凸透鏡位于激光發射單元與振鏡之間。本實用新型可以在不改變凸透鏡的屈光度的情況下，使激光雷達系統的掃描距離或掃描視場得到調節。

技術領域

本實用新型涉及光電探測技術領域，尤其涉及一種激光發射裝置以及激光雷達系統。

背景技術

請參閱圖1，目前，激光雷達系統100'是通過激光器101'發射激光束11'來探測目標物的位置、速度等特征量的雷達系統。在現有技術中，激光雷達系統100'中往往包含透鏡102'、振鏡103'等光學器件，其中，透鏡102'用于對激光束11'準直、匯聚等，振鏡103'用于將準直后的激光束12'進行反射，同時實現激光束13'的偏轉，達到多角度激光掃描的效果。在激光雷達系統100'對目標物體掃描時，激光雷達系統100'中透鏡102'的屈光度越小，激光的發光面越小，掃描距離將越大。反之，激光雷達系統100'中透鏡102'的屈光度越大，激光的發光面越大，掃描視場將越大。因此，改變透鏡102'的屈光度可以調節激光雷達系統100'的掃描范圍，從而使激光雷達適配實際需求。

然而，透鏡102'的屈光度與出射激光束12'的直徑D為負相關，即減小透鏡102'的屈光度時，其激光束12'直徑D增大，而激光雷達系統100'中振鏡103'的直徑一般為3mm左右，從而導致對透鏡102'出射的激光束12'難以全部接收，進而對調節激光束13'的掃描距離造成限制。

因此，通過改變透鏡102'的屈光度而來調節激光雷達系統100'的探測范圍，將比較困難。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種激光發射裝置，旨在解決在不改變凸透鏡的屈光度的情況下，如何有效調節激光雷達系統的探測范圍的問題。

本實用新型提供了一種激光發射裝置，用于向目標物發射激光束，所述激光裝置包括：

激光發射單元，用于向目標物產生所述激光束；

凸透鏡，設置在所述激光束的光路路徑上且用于對所述激光束進行準直和匯聚，所述激光束從所述凸透鏡的一側射入并從所述凸透鏡的另一側射出；

振鏡，所述振鏡具有朝向所述凸透鏡的反光面，所述反光面用于接收從所述凸透鏡射出的所述激光束并將所接收到的所述激光束朝所述目標物進行反射，所述反光面呈凹面或凸面設置；

其中，所述凸透鏡位于所述激光發射單元與所述振鏡之間，所述凸透鏡對所述激光束的屈光度為w₁，所述凸透鏡和所述振鏡共同對所述激光束的屈光度為w₀，w₁大于或小于w₀。

在一個實施例中，所述反光面呈凸面設置，所述反光面上任意一點的曲率中心位于所述振鏡內。

在一個實施例中，所述反光面呈凹面設置，所述反光面上任意一點的曲率中心位于所述振鏡外。

在一個實施例中，所述激光發射單元包括用于產生激光束的激光器、對所述激光束進行調制的激光調制器以及用于驅動所述激光器和所述激光調制器的激光驅動電路。

在一個實施例中，所述振鏡包括光學反射鏡以及用于驅動所述光學反射鏡相對所述激光束轉動的電子驅動器，所述反光面位于所述光學反射鏡。

在一個實施例中，所述激光發射裝置還包括的擴束器，所述擴束器位于所述激光發射單元與所述透鏡之間且用于調節所述激光束的直徑。