[發明專利]一種激光雷達系統

在審

• 申請號: 202110405090.2
• 申請日: 2021-04-15
• 公開（公告）號: CN113050102A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 胡小波;白芳
• 申請（專利權）人: 深圳市鐳神智能系統有限公司
• 主分類號: G01S17/02
• 分類號: G01S17/02;G01S7/481
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 潘登

本發明公開了一種激光雷達系統。該激光雷達系統包括旋轉模塊、反射模塊、發射模塊以及接收模塊；反射模塊包括至少兩個反射面，反射模塊位于旋轉模塊上；旋轉模塊用于帶動反射模塊的至少兩個反射面繞旋轉軸旋轉以實現一個方向的掃描；發射模塊和接收模塊對應，分別位于反射模塊的兩側以形成左右對應設置；發射模塊包括激光源和光束調制組件，激光源用于出射至少一束激光光束，光束調制組件用于將激光光束調制為線狀光束，線狀光束經過反射模塊反射后入射到待測目標；接收模塊包括線陣或者面陣光電探測器，線陣或者面陣光電探測器用于接收待測目標反射的回波光束。本發明的技術方案，可以降低激光雷達系統的高度，有利于達到車載等領域的需求。

技術領域

本發明實施例涉及雷達技術領域，尤其涉及一種激光雷達系統。

背景技術

隨著激光技術的發展，激光掃描技術越來越廣泛地應用于測量、交通、駕駛輔助和移動機器人等領域。激光雷達系統是一種通過激光來探測目標的位置、速度等特征量的雷達系統，其工作原理是先向目標發射探測激光光束，然后將從目標反射回來的信號與發射信號進行比較，作適當處理后，就可獲得目標的距離、方位、高度、速度、姿態、甚至形狀等信息。

目前，為了增大激光雷達的掃描范圍，通常在發射模塊一個方向上排布多個發射器，接收模塊排布多個接收器，通過電機旋轉對周圍環境進行掃描形成多線激光雷達光學系統。由于發射模塊和接收模塊上下對應排布，導致激光雷達系統的高度較高，無法達到一些汽車企業的要求。現有技術一般通過分別壓縮發射模塊和接收模塊的高度，這樣對發射器和接收器的排布帶來一定的挑戰。

發明內容

本發明實施例提供一種激光雷達系統，以降低激光雷達系統的高度，有利于實現系統達到車載等領域的需求。

本發明實施例提供一種激光雷達系統，包括旋轉模塊、反射模塊、發射模塊以及接收模塊；

所述反射模塊包括至少兩個反射面，所述反射模塊位于所述旋轉模塊上；

所述旋轉模塊用于帶動所述反射模塊的至少兩個反射面繞旋轉軸旋轉以實現一個方向的掃描；

所述發射模塊和所述接收模塊對應，分別位于所述反射模塊的兩側以形成左右對應設置；

所述發射模塊包括激光源和光束調制組件，所述激光源用于出射至少一束激光光束，所述光束調制組件用于將所述激光光束調制為線狀光束，所述線狀光束經過所述反射模塊反射后入射到待測目標；

所述接收模塊包括線陣或者面陣光電探測器，所述線陣或者面陣光電探測器用于接收所述待測目標反射的回波光束。

可選的，所述光束調制組件包括衍射光學元件DOE或鮑威爾棱鏡。

可選的，所述反射模塊的光軸和所述接收模塊的光軸位于同一直線上或者平行不共面，所述發射模塊的光軸的方向與所述旋轉軸垂直。

可選的，所述反射模塊包括旋轉棱鏡，所述旋轉棱鏡包括頂面、底面和位于所述頂面與所述底面之間的多個側面，所述側面為反射面。

可選的，至少一個所述反射面與所述旋轉軸之間的夾角為零。

可選的，所述頂面、所述底面和四個所述側面圍成空心軸；

所述旋轉模塊設置于所述旋轉棱鏡的空心軸內。

可選的，所述發射模塊還包括發射鏡組，位于所述激光源與所述光束調制組件之間，用于將所述激光源出射的激光光束進行準直后入射到所述光束調制組件；

所述接收模塊還包括接收鏡組，位于所述線陣或者面陣光電探測器與所述反射模塊之間，用于將所述反射模塊反射的激光光束進行聚焦后入射到所述線陣或者面陣光電探測器。

可選的，所述發射鏡組包括球面透鏡、非球面透鏡或柱面透鏡的至少一種，所述接收鏡組包括球面透鏡、非球面透鏡或柱面透鏡的至少一種。