[發明專利]一種改變激光掃描分辨率的異形透鏡組件及三維激光雷達

在審

• 申請號: 202211075853.2
• 申請日: 2022-09-02
• 公開（公告）號: CN115327509A
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 楊盈瑩;林學春;章旭;朱國安;南宗良;劉曉琪
• 申請（專利權）人: 中國科學院半導體研究所
• 主分類號: G01S7/481
• 分類號: G01S7/481;G01S17/88
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王文思

1.一種改變激光掃描分辨率的異形透鏡組件，其特征在于，包括：

平板透鏡，其包括相對設置且相互平行的第一平面及第二平面；

N個第一直角透鏡，位于所述平板透鏡的第一平面；其中，每個第一直角透鏡對應一束激光掃描光線，用于將與其對應的激光掃描光線進行聚焦透射處理；N為大于等于2的正整數；

N個第二直角透鏡，位于所述平板透鏡的第二平面；其中，所述N個第二直角透鏡與所述N個第一直角透鏡一一對應，所述N個第二直角透鏡用于將所述N個第一直角透鏡輸出的激光掃描光線再次進行聚焦透射處理，以使照射在待測區域鐵軌上的掃描光線均勻分布。

2.根據權利要求1所述的改變激光掃描分辨率的異形透鏡組件，其特征在于，所述每個第一直角透鏡的一透鏡直邊位于所述平板透鏡的一側上，透鏡斜邊與其對應的激光掃描光線垂直。

3.根據權利要求1所述的改變激光掃描分辨率的異形透鏡組件，其特征在于，所述平板透鏡與多束激光掃描光線中位于中間位置的激光掃描光線垂直。

4.根據權利要求3所述的改變激光掃描分辨率的異形透鏡組件，其特征在于，所述多束激光掃描光線中相鄰兩個激光掃描光線的夾角θ相等，所述每個第一直角透鏡中與所述平板透鏡接觸的一內角大小也為θ。

5.根據權利要求1所述的改變激光掃描分辨率的異形透鏡組件，其特征在于，所述N個第一直角透鏡及所述N個第二直角透鏡的折射率相同；以及，所述N個第二直角透鏡的折射角度大于所述N個第一直角透鏡的折射角度。

6.根據權利要求1所述的改變激光掃描分辨率的異形透鏡組件，其特征在于，所述N個第一直角透鏡中的一半第一直角透鏡與另一半第一直角透鏡相對設置于所述平板透鏡的一側。

7.根據權利要求1所述的改變激光掃描分辨率的異形透鏡組件，其特征在于，所述N個第一直角透鏡、所述平板透鏡及所述N個第二直角透鏡均由透明介質構成。

8.根據權利要求1所述的改變激光掃描分辨率的異形透鏡組件，其特征在于，該改變激光掃描分辨率的異形透鏡組件設置于雷達發射口前方。

9.根據權利要求4所述的改變激光掃描分辨率的異形透鏡組件，其特征在于，所述N個第二直角透鏡與所述平板透鏡接觸的內角大于所述N個第一直角透鏡與所述平板透鏡接觸的內角θ。

10.一種三維激光雷達，其特征在于，包括：

如權利要求1～9中任一項所述的改變激光掃描分辨率的異形透鏡組件，該改變激光掃描分辨率的異形透鏡組件設置于雷達發射口前方，用于對所述雷達發射的多束激光掃描光線進行聚焦透射處理，以使照射在待測區域鐵軌上的掃描光線均勻分布。