【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用人眼安全图案扫描和测距的设备及方法
本专利技术属于光学传感领域,尤其涉及用人眼安全图案扫描和测距的设备及方法。
技术介绍
光探测和测距(lightdetectionandranging,LIDAR)系统是本领域已知的,并且已被认为是用于诸如机器人学、自动驾驶车辆、以及所谓的无人驾驶车或自驾车的各种应用的机器视觉系统的有用技术。一般而言,LIDAR系统包括用于向LIDAR的定义视场发射光脉冲的发射机,以及用于探测从定义视场内的物体反射的光的接收机。然后,处理器可以分析由接收机探测到的反射光,以推断这些物体的存在和位置。在一些情况下,脉冲(或“脉冲束(shot)”)可以由多个子脉冲组成。该发射机用于在可以被转向以使整个视场在预定扫描周期内都能被扫描到的窄光束中发射光脉冲(或光“脉冲束”)。当脉冲(或脉冲束)照亮LIDAR系统的视场内的物体时,一些光被散射回LIDAR系统,并且可以由接收机探测到。脉冲的发射和相应散射光的探测之间的“飞行时间(timeofflight)”表示到光散射点的距离,而发射光束的方向(由转向装置确定)可以用于确定到光散射点的方向。可以处理与每个脉冲束相关的距离和方向信息,以导出表示已经探测到散射光的位置的“点云”。可以进一步处理该点云,以推断视场内的物体的大小、位置、和可能的其他特征。期望最大化发射机发射的光脉冲的功率。然而,美国国家标准学会(Americannationalstandardsinstitute,ANSI)标准Z136.1-2014中和国际电工委员会(internationalelectrotechnicalcommis ...
【技术保护点】
1.一种光学设备,包括:光源,用于发射由一系列脉冲束组成的光;以及转向装置,光学地耦合至所述光源,并且用于根据预定扫描图案对所述光源发射的所述脉冲束进行转向,使得所述光源在由所述转向装置引导至人眼安全规程定义的孔内的第一脉冲束和由所述转向装置引导至同一孔内的后续的第二脉冲束之间发射至少一个中间脉冲束,每个中间脉冲束由所述转向装置引导至所述孔外。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种光学设备,包括:光源,用于发射由一系列脉冲束组成的光;以及转向装置,光学地耦合至所述光源,并且用于根据预定扫描图案对所述光源发射的所述脉冲束进行转向,使得所述光源在由所述转向装置引导至人眼安全规程定义的孔内的第一脉冲束和由所述转向装置引导至同一孔内的后续的第二脉冲束之间发射至少一个中间脉冲束,每个中间脉冲束由所述转向装置引导至所述孔外。2.根据权利要求1所述的光学设备,其中,所述第一脉冲束和所述第二脉冲束在其间形成非零角。3.根据权利要求1所述的光学设备,其中,所述预定扫描图案是二维的。4.根据权利要求1所述的光学设备,其中,所述人眼安全规程包括美国国家标准学会标准Z136.1-2014、国际电工委员会标准60825-1、及其继承物中的任何一个或多个。5.根据权利要求1所述的光学设备,其中,每个脉冲束的能量基于可达发射极限确定,所述可达发射极限由所述人眼安全规程定义为预定时间间隔内入射在所述孔上的定量的能量,并且其中,所述每个脉冲束的能量为:其中,Es是所述每个脉冲束的能量,AEL是所述预定时间间隔内入射在所述孔上的所述定量的能量,t是所述预定时间间隔的持续时间,N是所述中间脉冲束的数量,T是脉冲束周期。6.根据权利要求5所述的光学设备,其中,每个脉冲束包括多个脉冲。7.根据权利要求1至6中任一项所述的光学设备,其中,所述光由所述光学设备在单个光束中发射,并且其中,所述转向装置还用于根据所述预定扫描图案对所述单个光束的所述脉冲束进行转向,使得任何两个连续脉冲束之间的间距等于或大于对应于所述孔的参考尺寸。8.根据权利要求1至6中任一项所述的光学设备,其中,所述光由所述光学设备在两个或两个以上的光束中发射,并且其中,所述转向装置还用于根据所述预定扫描图案对所述两个或两个以上的光束的脉冲束进行转向,使得所述光束中的任何两个光束的脉冲束之间的间距至少等于对应于所述孔的参考尺寸,并且对于所有的所述光束,任何两个连续脉冲束之间的间距至少等于所述参考尺寸。9.根据权利要求1至8中任一项所述的光学设备,还包括控制器,所述控制器可操作地连接至所述转向装置,并且用于使得所述转向装置根据所述预定扫描图案对所述光源发射的所述脉冲束进行转向。10.根据权利要求1所述的光学设备,其中,所述转向装置包括:分光器,用于将来自所述光源的光提供给多条光路;光学地耦合至每条光路的相位延迟元件;以及光学地耦合至每个相位延迟元件的发射器。11.根据权利要求1所述的光学设备,其中,所述转向装置包括衍射光栅。12.根据权利要求10或11所述的光学设备,其中,所述光源包括可调谐激光器。13.根据权利要求10所述的光学设备,其中,每个相位延迟元件都可调谐。14.根据权利要求1所述的光学设备,其中,所述转向装置包括空间光调制器。15.根据权利要求8所述的光学设备,其中,所述两个或两个以上的光束包括第一光束和第二光束,并且其中,所述转向装置用于...
【专利技术属性】
技术研发人员:多米尼克·约翰·古德威尔,
申请(专利权)人:华为技术有限公司,
类型:发明
国别省市:广东,44
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