[發明專利]光電探測器偏置電壓控制方法、裝置、系統和激光雷達

有效

• 申請號: 202111464141.5
• 申請日: 2021-12-02
• 公開（公告）號: CN114281137B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 李洪鵬;涂川;王世瑋;鄭睿童
• 申請（專利權）人: 探維科技（北京）有限公司
• 主分類號: G05F1/46
• 分類號: G05F1/46;G01S7/481
• 代理公司: 北京開陽星知識產權代理有限公司 11710
• 代理人: 王艷斌

1.一種光電探測器偏置電壓控制方法，其特征在于，包括：

獲取經光電探測器探測目標光線而輸出的多個實際探測數據，其中，所述目標光線對應一個固定的理論探測數據，所述目標光線為所述光電探測器所屬系統的一部分探測光，在所述系統工作時，所述目標光線為實現偏置電壓的控制提供探測數據，所述系統的另一部分探測光為實現所述系統相關探測提供探測數據；

基于所述多個實際探測數據和所述理論探測數據，控制所述光電探測器的偏置電壓。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述多個實際探測數據和所述理論探測數據，控制所述光電探測器的偏置電壓，包括：

基于所述多個實際探測數據和所述理論探測數據，判斷所述光電探測器是否進入雪崩狀態；

如果所述光電探測器進入雪崩狀態，則調低所述光電探測器的偏置電壓；

如果所述光電探測器未進入雪崩狀態，則調高所述光電探測器的偏置電壓。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述多個實際探測數據和所述理論探測數據，判斷所述光電探測器是否進入雪崩狀態，包括：

如果超過所述理論探測數據預設容差范圍的實際探測數據的數量大于或等于預設數量，則所述光電探測器進入雪崩狀態；

如果超過所述理論探測數據預設容差范圍的實際探測數據的數量小于預設數量，則所述光電探測器未進入雪崩狀態。

4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，調低所述光電探測器的偏置電壓，包括：

按照第一步進值調低所述光電探測器的偏置電壓；

調高所述光電探測器的偏置電壓，包括：

按照第二步進值調高所述光電探測器的偏置電壓。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一步進值小于或等于所述第二步進值。

6.一種光電探測器偏置電壓控制裝置，其特征在于，包括：

探測數據獲取單元，用于獲取經光電探測器探測目標光線而輸出的多個實際探測數據，其中，所述目標光線對應一個固定的理論探測數據，所述目標光線為所述光電探測器所屬系統的一部分探測光，在所述系統工作時，所述目標光線為實現偏置電壓的控制提供探測數據，所述系統的另一部分探測光為實現所述系統相關探測提供探測數據；

偏置電壓控制單元，用于基于所述多個實際探測數據和所述理論探測數據，控制所述光電探測器的偏置電壓。

7.一種光電探測器偏置電壓控制系統，其特征在于，包括控制模塊和偏壓模塊，所述控制模塊的輸入端與光電探測器的輸出端連接，所述控制模塊的輸出端與所述偏壓模塊的輸入端連接，所述偏壓模塊的輸出端與所述光電探測器的偏壓端連接；

所述控制模塊用于獲取經所述光電探測器探測目標光線而輸出的多個實際探測數據，并基于所述多個實際探測數據和理論探測數據，輸出偏壓控制信號，其中，所述目標光線對應一個固定的所述理論探測數據，所述目標光線為所述光電探測器所屬系統的一部分探測光，在所述光電探測器所屬系統工作時，所述目標光線為實現偏置電壓的控制提供探測數據，所述系統的另一部分探測光為實現所述系統相關探測提供探測數據；

所述偏壓模塊用于基于所述偏壓控制信號，調節所述光電探測器的偏置電壓。

8.根據權利要求7所述的系統，其特征在于，所述偏壓控制信號包括偏壓調低控制信號或偏壓調高控制信號，所述控制模塊具體用于基于所述多個實際探測數據和所述理論探測數據，判斷所述光電探測器是否進入雪崩狀態；如果所述光電探測器進入雪崩狀態，則輸出偏壓調低控制信號；如果所述光電探測器未進入雪崩狀態，則輸出偏壓調高控制信號。

9.根據權利要求8所述的系統，其特征在于，所述偏壓模塊具體用于基于所述偏壓調低控制信號，按照第一步進值調低所述光電探測器的偏置電壓；或者，基于所述偏壓調高控制信號，按照第二步進值調高所述光電探測器的偏置電壓。

10.一種激光雷達，其特征在于，包括機殼以及置于所述機殼內的激光發射器、掃描器、反光件、光電探測器和激光雷達控制系統，所述激光雷達控制系統包括如權利要求7至9任一項所述的光電探測器偏置電壓控制系統；

所述機殼包括出光窗口，所述出光窗口用于限制所述激光雷達的視場角，且所述激光雷達的視場角小于所述掃描器的掃描范圍；所述反光件位于所述激光雷達的視場角之外且位于所述掃描器的掃描范圍內，所述反光件用于將經所述掃描器后位于所述激光雷達的視場角之外的至少部分激光反射至所述光電探測器，其中，經所述反光件反射至所述光電探測器的激光為目標光線；

所述激光雷達控制系統分別與所述激光發射器、所述掃描器和所述光電探測器連接，用于控制所述激光發射器發射激光，控制所述掃描器進行激光掃描，以及控制所述光電探測器的偏置電壓。