[發明專利]一種激光發射單元及其制造方法

在審

• 申請號: 202010311689.5
• 申請日: 2020-04-20
• 公開（公告）號: CN111487603A
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 何燃;朱亮;王瑞;閆敏
• 申請（專利權）人: 深圳奧銳達科技有限公司
• 主分類號: G01S7/484
• 分類號: G01S7/484;G01S7/4865;G01S17/10
• 代理公司: 深圳漢世知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 44578
• 代理人: 田志立

本發明公開了一種激光發射單元，包括：第一光源、合束元件、第二光源；其中，第一光源被配置為發射第一光束；所述合束元件包括輸入端口和輸出端口，其中至少兩個所述第一光源發射的第一光束通過所述輸入端口經所述合束元件合成一束光束，經輸出端口輸出形成所述第二光源；所述第二光源用于向目標區域發射第二光束。本發明通過將第一光源耦合到一起形成第二光源，使得第二光源的光能量大于第一光源，在相同的脈沖寬度下第二光源發射的光束的峰值功率遠大于第一光源發射的光束的峰值功率，從而實現發射光束在窄脈沖寬度下具有高峰值功率的優點。

技術領域

本發明涉及激光技術領域，尤其涉及一種激光發射單元及其制造方法。

背景技術

利用飛行時間原理(Time of Flight)、結構光原理可以對目標進行距離測量以獲取包含目標深度值的深度圖像，進一步基于該深度圖像可以實現三維重建、人臉識別、人機交互等功能，相關的距離測量系統已被廣泛應用于消費電子、無人架駛、AR/VR等領域。其中，基于飛行時間原理的激光測距裝置通常包括激光發射單元和傳感器，利用激光發射單元發射脈沖光束照射目標視場并利用傳感器采集反射回的光束，計算光束由發射到反射回來被接收所需要的時間，根據計算出的時間來計算目標物體的距離；而結構光距離測量系統則是通過對反射回來的光束圖案進行處理，并利用三角法計算目標物體的距離。

然而，結構光測距方案測量距離有限，只適合較近的場景，物體距離相機越遠，物體上的投影圖案越大，精度也越差，相對應的測量精度也越差。而基于飛行時間原理的距離測量方案的測距能力和測距精度在一定程度上受到激光發射單元的影響，其中激光發射單元發射的激光峰值功率的影響尤為重要，激光的峰值功率越高，可探測的距離越遠；而窄脈寬能夠提高計時精度，但脈寬減小到一定程度時，會減弱峰值功率，所以很難同時兼顧測距精度和測距能力。

以上背景技術內容的公開僅用于輔助理解本發明的發明構思及技術方案，其并不必然屬于本專利申請的現有技術，在沒有明確的證據表明上述內容在本專利申請的申請日已經公開的情況下，上述背景技術不應當用于評價本申請的新穎性和創造性。

發明內容

本發明的目的在于提供一種激光發射單元及其制造方法，以解決上述背景技術問題中的至少一種。

為達到上述目的，本發明實施例的技術方案是這樣實現的：

一種激光發射單元，包括：第一光源、合束元件、第二光源；其中，

所述第一光源被配置為發射第一光束；

所述合束元件包括輸入端口和輸出端口，其中至少兩個所述第一光源發射的第一光束通過所述輸入端口經所述合束元件合成一束光束，經所述輸出端口輸出形成所述第二光源；

所述第二光源用于向目標區域發射第二光束。

在一些實施例中，所述合束元件將至少兩個所述第一光束的峰值功率耦合到一起形成所述第二光束。

在一些實施例中，還包括有驅動器，所述驅動器用于控制所述第一光源發光以實現對第二光源發射光束的控制。

在一些實施例中，所述合束元件包括多個輸入端口和一個或多個輸出端口。

在一些實施例中，多個所述第一光源以任意的排列方式排列在基底上，形成第一光源陣列；多個所述第二光源以規則或不規則的方式排列，形成第二光源陣列。

本發明另一技術方案為：

一種激光發射單元的制造方法，包括如下步驟：

提供一基底，并于所述基底上設置第一光源，以用于發射第一光束；

提供合束元件，所述合束元件包括輸入端口和輸出端口，通過所述輸入端口輸入至少兩束所述第一光束合成一束，經所述輸出端口輸出形成第二光源；