具有外罩的激光雷达制造技术

本发明专利技术公开一种具有外罩的激光雷达。根据本发明专利技术的一实施例的激光雷达包括：第一透镜，具有沿第一方向的光轴；第二透镜，具有沿第一方向的光轴；第一基板，设置于第一透镜的第一方向侧；第二基板，设置于第二透镜的第一方向侧；发射部，能够发出激光，在第一基板设置为朝向第一透镜；接收部，能够接收激光，在第二基板设置为朝向第二透镜；曲面外罩，利用使激光透过的材料形成，从发射部发出的发散的激光经过第一透镜后成为会聚光线，经过曲面外罩后成为准直光线。准直光线。准直光线。

【技术实现步骤摘要】
具有外罩的激光雷达


[0001]本专利技术涉及光学领域，尤其涉及一种具有外罩的激光雷达。

技术介绍

[0002]在自动驾驶领域中，自动驾驶车辆可以借助激光雷达（LIDAR）等设备来探测周围物体。激光雷达可以通过向周围三维空间发射激光束作为探测信号，并使激光束照射到周围空间中的物体后被反射而成为回波信号并返回，激光雷达将接收的回波信号与发射的探测信号进行比较，从而获得关于周围物体的诸如距离、速度等相关信息。
[0003]上述的激光雷达包括发射模块和接收模块。发射模块产生并发射激光束，打在周围物体上并反射回来的激光束被接收模块接收。由于光速是已知的，因此可以通过激光的传播时间测量周围物体相对于激光雷达的距离。
[0004]近来，随着对激光雷达小型化的要求越来越高，激光雷达需要解决小型化所带来的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种具有外罩的激光雷达。
[0006]根据本专利技术的一实施例的激光雷达包括：第一透镜，具有沿第一方向的光轴；第二透镜，具有沿第一方向的光轴；第一基板，设置于第一透镜的第一方向侧；第二基板，设置于第二透镜的第一方向侧；发射部，能够发出激光，在第一基板设置为朝向第一透镜；接收部，能够接收激光，在第二基板设置为朝向第二透镜；曲面外罩，利用使激光透过的材料形成，从发射部发出的发散的激光经过第一透镜后成为会聚光线，经过曲面外罩后成为准直光线。
[0007]并且，第一基板的设置方向可以相对于第一方向倾斜，第二基板的设置方向垂直于第一方向。
[0008]并且，第一基板和第二基板可以沿第一方向错开。
[0009]根据本专利技术的另一实施例的激光雷达包括：第一透镜，具有沿第一方向的光轴；第二透镜，具有沿第一方向的光轴，位于第一透镜的第二方向侧，第二方向垂直于第一方向，第一基板，设置于第一透镜的第一方向侧；第二基板，设置于第二透镜的第一方向侧；发射部，能够发出激光，在第一基板设置为朝向第一透镜；接收部，能够接收激光，在第二基板设置为朝向第二透镜；曲面外罩，利用使激光透过的材料形成，使从发射部发出的激光透过，发射部包括第一激光器和第二激光器，第二激光器位于第一激光器的第二方向侧，第一激光器和第二激光器距第一透镜的距离不相等。
[0010]并且，第一激光器距第一透镜的距离可以大于第二激光器距第一透镜的距离。
[0011]并且，第一基板的设置方向可以相对于第一方向倾斜，第一基板的第二方向侧端相比于相对的另一侧端更靠近第一透镜。
[0012]并且，从第一激光器发出的激光经过第一透镜后可以偏向第二方向。
[0013]根据本专利技术的另一实施例的激光雷达包括：第一透镜，具有沿第一方向的光轴；第二透镜，具有沿第一方向的光轴；第一基板，设置于第一透镜的第一方向侧；第二基板，设置于第二透镜的第一方向侧；发射部，能够发出激光，在第一基板设置为朝向第一透镜；接收部，能够接收激光，在第二基板设置为朝向第二透镜；曲面外罩，利用使激光透过的材料形成，使从发射部发出的激光透过，第一透镜、第二透镜、第一基板、第二基板、发射部及接收部以旋转轴为中心旋转，曲面外罩具有以旋转轴为中心的环形截面，发射部包括第一激光器和第二激光器，第一激光器相对于第二激光器位于远离旋转轴的位置，第一激光器和第二激光器距第一透镜的距离不相等。
[0014]并且，第一激光器距第一透镜的距离可以大于第二激光器距第一透镜的距离。
[0015]并且，第一基板的设置方向可以相对于第一方向倾斜，第一基板的靠近旋转轴的一侧端相比于远离旋转轴的另一侧端更靠近第一透镜。
[0016]根据本专利技术的一实施例，可以有效弥补外罩对从透镜发出的准直光线的影响。
[0017]本专利技术的效果不限于如上的效果，本领域技术人员可以从以下的说明中得出上文中未记载的效果。
附图说明
[0018]图1是示出根据本专利技术的一实施例的激光雷达的示意图。
[0019]图2是示出从发射部发出的激光的光路的示意图。
[0020]图3是示出设置外罩的情况下从发射部发出的激光的光路的示意图。
[0021]图4是示出对从发射部发出的激光的光路进行补偿的情形的示意图。
[0022]图5是示出发射光束与外罩法线的夹角的示意图。
[0023]图6是示出根据本专利技术的一实施例的激光雷达的示意图。
[0024]图7是示出根据本专利技术的另一实施例的激光雷达的示意图。
具体实施方式
[0025]下面将结合附图对本专利技术实施例的技术方案进行详细的说明。显然，以下公开的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于以下实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术的保护范围。
[0026]并且，在本专利技术的说明中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系是基于附图的方位或位置关系，并且仅是为了便于描述本专利技术的简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0027]图1是示出根据本专利技术的一实施例的激光雷达的示意图。
[0028]如图1所示，根据本专利技术的一实施例的激光雷达可以包括发射部100、接收部200、基板300、第一透镜400、第二透镜500及外罩600。图1中示出了激光雷达的一部分部件，激光雷达还可以包括未示出的其他部件，例如可以包括使发射部100、接收部200、基板300、第一透镜400及第二透镜500旋转的旋转部。
[0029]其中，发射部100可以基于位于基板300的驱动电路的驱动而发出激光。发出的激
光通常是发散的，因此可以经过第一透镜400准直后作为探测信号向激光雷达的外部发出。在激光雷达的外部物体反射的激光可以作为回波信号入射到激光雷达，入射到激光雷达的激光可以在第二透镜500聚焦后入射到接收部200。接收部200可以设置于基板300，在基板300可以设置有用于对接收部200输出的电信号进行处理的电子器件。据此，可以利用激光雷达通过飞行时间法（TOF）测量周围物体与激光雷达的相隔距离。
[0030]具体而言，发射部100可以包括多个激光器阵列。激光器阵列可以包括多个边发射激光器（EEL）或者多个垂直腔面发射激光器（VCSEL）。并且，激光器阵列可以为将多个边发射激光器（EEL）或多个垂直腔面发射激光器（VCSEL）一体地结合的结构。并且，激光器阵列可以是线阵阵列或者面阵阵列。在图1和图2中示出了发射部100包括第一激光器110和第二激光器120的情形。其中，第一激光器110和第二激光器120分别沿横向相隔布置。图1中虽然示出了形成有两个激光器的情形，但本专利技术不限于此。图1中示出的两个激光器可以是两个线阵激光器，两个线阵激光器可以沿垂直于纸面的方向排列而从上方观察时可以为如图1所示的形状。或者，图1中示出的激光器可以是面阵激光器中的两个激光器，且省略了其他激光器。因此，本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光雷达，其特征在于，包括：第一透镜，具有沿第一方向的光轴；第二透镜，具有沿第一方向的光轴；第一基板，设置于第一透镜的第一方向侧；第二基板，设置于第二透镜的第一方向侧；发射部，能够发出激光，在第一基板设置为朝向第一透镜；接收部，能够接收激光，在第二基板设置为朝向第二透镜；曲面外罩，利用使激光透过的材料形成，从发射部发出的发散的激光经过第一透镜后成为会聚光线，经过曲面外罩后成为准直光线。2.如权利要求1所述的激光雷达，其特征在于，第一基板的设置方向相对于第一方向倾斜，第二基板的设置方向垂直于第一方向。3.如权利要求1所述的激光雷达，其特征在于，第一基板和第二基板沿第一方向错开。4.一种激光雷达，其特征在于，包括：第一透镜，具有沿第一方向的光轴；第二透镜，具有沿第一方向的光轴，位于第一透镜的第二方向侧，第二方向垂直于第一方向；第一基板，设置于第一透镜的第一方向侧；第二基板，设置于第二透镜的第一方向侧；发射部，能够发出激光，在第一基板设置为朝向第一透镜；接收部，能够接收激光，在第二基板设置为朝向第二透镜；曲面外罩，使从发射部发出的激光透过，发射部包括第一激光器和第二激光器，第二激光器位于第一激光器的第二方向侧，第一激光器和第二激光器距第一透镜的距离不相等。5.如权利要求4所述的激光雷达，其特征在于，第一激光器距第一透镜的距离大于第二激光器距第一透镜的距离。6.如权利要求4所述的激光雷达，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜波，
申请(专利权)人：锐驰智光北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：