[實用新型]一種激光發射模塊及激光雷達裝置

有效

• 申請號: 201920655396.1
• 申請日: 2019-05-08
• 公開（公告）號: CN210347924U
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 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

本實用新型適用于光學技術領域，提供了一種激光發射模塊及激光雷達裝置，該激光發射模塊包括激光單元、透鏡單元和光束調整單元，透鏡單元和光束調整單元設于激光單元的出光路徑上；其中，激光單元用于產生并發射激光光束，透鏡單元用于對激光光束的傳播路徑進行調整，光束調整單元用于減小激光光束的發射面積，以使得激光光束的發射面積在經過光束調整單元之后進一步變小；在本實用新型中，通過在激光發射模塊中設置光束調整單元，當激光光束經過該光束調整單元時，激光光束的發射面會減小，可以有效減小投射光斑的尺寸，從而增大激光光束的發射光程，進而有助于增大激光雷達裝置的探測距離。

技術領域

本實用新型涉及光學技術領域，尤其涉及一種激光發射模塊及激光雷達裝置。

背景技術

激光雷達是一種發射激光束探測待測體的位置、速度等信息的雷達系統。激光雷達通過向待測體發射激光束，然后將接收到的從待測體反射回來的信號與發射信號進行比較，經過適當處理后，就可以獲得待測體的相關信息，例如距離、方位、高度、速度、姿態、甚至形狀等參數，從而對待測體進行探測、跟蹤和識別。激光雷達具有探測距離遠、分辨率高、受環境干擾小等特點，因而廣泛應用于智能機器人、無人機、無人駕駛等眾多技術領域。

激光雷達的探測距離與激光的發射光程直接相關，然而，目前的激光雷達的發射光程限制了激光雷達的探測距離，因而無法進行長距離探測。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型實施例提供了一種激光發射模塊，以解決現有激光雷達無法進行長距離探測的技術問題。

本實用新型實施例提供了一種激光發射模塊，包括：

激光單元，用于產生并發射激光光束；

透鏡單元，設于所述激光單元的出光路徑上，用于對所述激光光束的傳播路徑進行調整；以及，

光束調整單元，設于所述透鏡單元的出光路徑上，用于減小所述激光光束的發射面積。

在一個實施例中，所述光束調整單元包括光錐；所述光錐設有第一端面和第二端面，所述第一端面的面積大于所述第二端面的面積；

所述第一端面朝向所述透鏡單元，用于供所述激光光束入射，所述第二端面用于供所述激光光束出射。

在一個實施例中，所述光錐包括錐體和反射層，所述錐體的兩端分別為所述第一端面和所述第二端面，所述反射層包覆于所述錐體的外表面。

在一個實施例中，所述錐體的折射率大于所述反射層的折射率。

在一個實施例中，所述光錐包括錐體和多根錐形光纖；

所述錐體的兩端分別為所述第一端面和所述第二端面；

多根所述錐形光纖設于所述錐體內，各所述錐形光纖朝向所述第一端面一端的橫截面積大于其朝向所述第二端面一端的橫截面積。

在一個實施例中，所述錐形光纖包括包層和芯層；

所述芯層的直徑沿其軸向從朝向所述第一端面的一端向朝向所述第二端面的一端逐漸減小；

所述包層包覆于所述芯層的外表面。

在一個實施例中，所述錐形光纖中任意橫截面處的所述包層的直徑與所述芯層的直徑之比相同。

在一個實施例中，所述第一端面的直徑大于0.2毫米，所述第二端面的直徑小于0.01毫米。

在一個實施例中，所述激光單元包括至少一個激光器，各所述激光器為紅寶石激光器、氦氖激光器或激光二極管；

和/或，