[發明專利]一種光纖高頻振動式激光雷達裝置

有效

• 申請號: 202110854048.9
• 申請日: 2021-07-28
• 公開（公告）號: CN113406601B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 馬修泉;洪春權;羅國全
• 申請（專利權）人: 廣東國志激光技術有限公司
• 主分類號: G01S7/481
• 分類號: G01S7/481;G01S7/483
• 代理公司: 北京華際知識產權代理有限公司 11676
• 代理人: 葉玉鳳

1.一種光纖高頻振動式激光雷達裝置，其特征在于，所述振動式激光雷達裝置包括：激光振動發射單元、接收單元和處理單元；

所述激光振動發射單元包括激光器和振動模塊，其中，激光器用于產生特定波長的激光，然后耦合進光纖中，振動模塊安裝在裝置最前端，其帶動光纖作超高頻振動，從而產生發散角為β的激光；

所述接收單元與激光振動發射單元交錯排列或者每個接收單元周圍都分布激光振動發射單元；

所述處理單元用于比較發射激光與反射激光信號，通過特定算法從而得出周圍事物的狀況，反饋給汽車中央處理器做出動作；

所述振動模塊包括音圈電機或壓電陶瓷或超聲波電機和回復機構，所述音圈電機、壓電陶瓷或者超聲波電機能產生＞100Hz以上的振動頻率，所述回復機構用于配合振動模塊實現光纖＞100Hz的振動；

激光振動發射單元，安裝于雷達面板前端，其中音圈電機或壓電陶瓷或超聲波電機帶動穿插于其中的光纖按照設定的頻率，振幅進行振動，回復機構對光纖產生作用力，使光纖迅速回彈，提高振動頻率；振動光纖產生一個出射角為β的探照光束；

該裝置可根據不同車型或雷達布置方位調整所述激光振動發射單元與所述接收單元排列方式。

2.根據權利要求1所述的光纖高頻振動式激光雷達裝置，其特征在于，所述光纖末端剛好穿過音圈電機或壓電陶瓷或超聲波電機或者光纖末端與音圈電機或壓電陶瓷或超聲波電機振子連接。

3.根據權利要求1所述的光纖高頻振動式激光雷達裝置，其特征在于，所述回復機構安裝于音圈電機或壓電陶瓷或超聲波電機內部或者外置于音圈電機或壓電陶瓷或超聲波電機，與音圈電機或壓電陶瓷或超聲波電機共同作用于光纖。

4.根據權利要求1所述的光纖高頻振動式激光雷達裝置，其特征在于，所述光纖在音圈電機或壓電陶瓷或超聲波電機和回復機構共同作用下，產生一個β角的掃描范圍。

5.根據權利要求1所述的光纖高頻振動式激光雷達裝置，其特征在于，所述接收單元內設置有光感器件，所述光感器件用于對反射回來的激光信號進行收集和初步計算處理。

6.根據權利要求1或5所述的光纖高頻振動式激光雷達裝置，其特征在于，接收單元與處理單元進行通訊；所述處理單元作用在于比較分析出射激光和反射激光信號，通過特定算法得出雷達周圍事物的狀態信息。

7.根據權利要求1或4所述的光纖高頻振動式激光雷達裝置，其特征在于，出射激光發散角β可調，針對不同的場景，可發散角β可在0-120°范圍可調。

8.根據權利要求1所述的光纖高頻振動式激光雷達裝置，其特征在于，所述振動模塊的頻率可調，可通過機器學習感知周圍環境，自適應調整最佳振動頻率，該頻率可在100-10000Hz范圍內調節。

9.根據權利要求1所述的光纖高頻振動式激光雷達裝置，其特征在于，所述接收單元與激光振動發射單元有多種排列方式，包括交錯排列、激光振動發射單元環繞接收單元排列。