[實用新型]一種新型激光慢軸準直鏡頭及激光雷達

有效

• 申請號: 202222149934.4
• 申請日: 2022-08-15
• 公開（公告）號: CN217954829U
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 廣東思銳光學股份有限公司
• 主分類號: G02B13/00
• 分類號: G02B13/00;G02B27/09;G01S17/02;G01S7/481
• 代理公司: 中山市銘洋專利商標事務所(普通合伙) 44286
• 代理人: 蘇家維

本實用新型提供一種應用于激光雷達的光學鏡頭，具體為一種應用于激光雷達的新型激光慢軸準直鏡頭，包括從物側到像側依次設置的第一透鏡和第二透鏡，第一透鏡為具有正的光焦度的彎月形的柱面鏡，第二透鏡為具有正的光焦度的彎月形的柱面鏡。通過合理的光學設計實現了將點光源轉變為線光源，并在實現該功能的情況下保持結構緊湊，在垂直于線光源方向上具有良好的準直作用。

技術領域

本實用新型涉及一種應用于激光雷達的光學鏡頭，特別涉及一種新型激光慢軸準直鏡頭。

背景技術

隨著汽車行業的發展和智能設備的普及，自動駕駛技術逐漸成為熱點領域。自動駕駛汽車需要對周圍障礙物和環境的感知能力，目前存在多種感知設備，如攝像頭，毫米波雷達，激光雷達等。其中激光雷達憑借其長距離識別的優勢受到青睞，被廣泛的應用在自動駕駛技術中。

目前車載激光雷達技術領域百花齊放，多種技術路線并存。根據發射的激光光束數量激光雷達可分為單線激光雷達和多線激光雷達。目前主流技術為追尋更高的探測效率多使用多線激光雷達。對于多線激光雷達而言，如果使用一個旋轉對稱的光學系統對光束進行準直，由于像差的干擾不同視場的光源成像效果不同，為解決這一問題，可通過柱面鏡分別對水平和垂直方向進行處理。

當前市場上較少激光準直鏡產品，現有的產品也往往為單球面鏡片準直，對于激光雷達的使用場景而言準直效果并不好。

實用新型內容

(一)要解決的問題

本實用新型針對現有產品種類稀少，且準直效果不好的問題，提出一種應用于激光雷達的新型激光慢軸準直鏡頭，該鏡頭由柱面鏡構成，可以將點光源投射為線光源。此外本鏡頭還有準直光線作用，可以很好的減少光線發散情況，極大地增強了激光雷達的工作距離。

(二)技術方案

為實現上述目的，本產品使用以下技術方案。

一種新型激光慢軸準直鏡頭，由第一柱面鏡和第二柱面鏡構成。兩柱面鏡的屈光力子午線平行，定義垂直于柱面鏡且平行屈光力子午線的平面為y平面，垂直于y平面且通過光軸的為x平面。鏡頭對y平面入射光起準直作用，對于x平面入射光等效為平行平板，從而實現將激光從點光源變換為線光源并在y平面上準直。

所述新型激光慢軸準直鏡頭，第一柱面鏡和第二柱面鏡均為彎月形柱面鏡。

所述新型激光慢軸準直鏡頭，所述第一柱面鏡y方向上焦距為f₁，第二柱面鏡y方向上焦距為f₂，光學系統的y方向焦距為f，其比例滿足：

(1)1.5＜f₁/f＜1.8；

(2)2.1＜f₂/f＜2.4。

所述的新型激光慢軸準直鏡頭：構成所述第一柱面鏡和第二柱面鏡使用的材料，其光學特性滿足：

(3)N_d≥1.9，V_d≤30；

其中N_d為材料折射率，V_d為阿貝常數。

所述的新型激光慢軸準直鏡頭，適用的波長為905nm。

本實用新型還提供一種激光雷達，包括激光器和新型激光慢軸準直鏡頭。

(三)有益效果

本實用新型可以將點光源投射為線光源。此外本鏡頭還有準直光線作用，可以很好的減少光線發散情況，極大地增強了激光雷達的工作距離，在百米以上距離依然能有效的工作。

附圖說明

本實用新型的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：