本申请提供一种激光雷达的发射装置及激光雷达，该激光雷达的发射装置包括激光器与准直件，激光器用于发出激光光束；准直件设置在激光器的发光端面的前方，用于增大激光光束在慢轴方向上的发散角，以减小激光光束在慢轴方向和快轴方向上的像差。该激光雷达的发射装置结构简单且可有效减小系统发散角。结构简单且可有效减小系统发散角。结构简单且可有效减小系统发散角。
【技术实现步骤摘要】
激光雷达的发射装置及激光雷达
[0001]本申请涉及激光雷达
，具体而言，涉及一种激光雷达的发射装置及激光雷达。
技术介绍
[0002]激光雷达是以发射激光光束来探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统，其工作原理是先向目标发射探测激光光束，然后将接收到的从目标反射回来的信号与发射信号进行比较，作适当处理后，就可获得目标的有关信息，例如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数。激光雷达有个关键的性能指标：发散角。发散角是衡量光束向外扩散的速度。发散角越小，激光测距能力越强。
[0003]目前业内的多数激光雷达使用半导体激光器作为光源，现有的半导体激光器的发光面为一个狭长的长方形，长边和宽边的发散程度不同，分为快轴和慢轴，快轴发散程度较大。因此业内一般会对激光器的光束进行准直，减小激光雷达的光束发散角，提高测距能力，但采用现有准直方案的激光雷达结构较为复杂。
技术实现思路
[0004]本申请实施例的目的在于提供一种激光雷达的发射装置及激光雷达，该激光雷达的发射装置结构简单且可有效减小系统发散角。
[0005]本申请提供了一种激光雷达的发射装置，该装置包括激光器与准直件，激光器用于发出激光光束；准直件设置在激光器的发光端面的前方，用于增大所述激光光束在慢轴方向上的发散角，以减小所述激光光束在慢轴方向和快轴方向上的像差。
[0006]在上述实现过程中，采用准直件增大激光光束在慢轴方向上的发散角，一方面可减小快轴发散角与慢轴发散角的像差，另一方面使得激光光束过镜头组之前的发散角增大，进而减小了激光器与镜头组之间的光路距离，从而可有效减小激光雷达的体积或简化激光雷达的内部结构，并且减小激光光束穿过镜头组的系统发散角，提高激光雷达的测距能力。
[0007]在一种可能的实现方式中，所述准直件为光纤棒透镜，所述光纤棒透镜的长度延长方向平行于所述激光光束的快轴方向。
[0008]在上述实现过程中，采用光纤棒透镜作为准直件，扩大激光光束在慢轴方向上的发散角，结构简单易得，价格低廉，且容易安装，可简化激光雷达的内部结构，减低成本。
[0009]在一种可能的实现方式中，所述激光光束全部通过所述光纤棒透镜。
[0010]在上述实现过程中，实际生产组装过程中，通过调整光纤棒透镜与激光器的发光端面之间的距离，使得激光光束全部通过光纤棒透镜射出，保证激光光束的统一性。
[0011]在一种可能的实现方式中，所述光线棒透镜的直径大于所述激光光束快轴的发散光面的长度，所述光线棒透镜的长度大于所述激光光束慢轴的发散光面的长度。
[0012]在一种可能的实现方式中，该激光雷达的发射装置还包括电路板，所述电路板的
表面设置有所述激光器与所述光纤棒透镜，所述激光器的发光方向平行于所述电路板的表面，所述光纤棒透镜垂直于所述电路板设置。
[0013]在上述实现过程中，将激光器与光纤棒透镜均设置在电路板上，可简化连接结构，并提高连接的稳定性，保证激光器与光纤棒透镜相互位置的稳定。
[0014]在一种可能的实现方式中，所述电路板的侧棱开设有安装槽，所述光纤棒透镜的一端粘接在所述安装槽内。
[0015]在上述实现过程中，采用粘接的方式将光纤棒透镜连接在电路板上，结构简单，操作方便快捷。在电路板的侧棱上开设安装槽，可增大光纤棒透镜与电路板之间的粘接面积，提高连接的稳定性。
[0016]在一种可能的实现方式中，所述激光器粘接在所述电路板上。
[0017]在上述实现过程中，同样采用粘接的形式将激光器连接在电路板上，结构简单，操作方便快捷。
[0018]在一种可能的实现方式中，该激光雷达的发射装置还包括镜头组，所述镜头组与所述激光器的发光端面相对设置，用于对经过所述准直件的光束进行准直。
[0019]在一种可能的实现方式中，还包括视窗，所述视窗为凹面透镜，所述视窗设置在所述镜头组远离所述激光器的一侧，用于使透过所述镜头组的激光光束穿过。
[0020]在组装生产过程中，需要对激光光束进行准直，在准直过程中，激光器上电并发光，然后将光纤棒透镜安装在激光器的前端，并覆盖全部激光器发光面，并调节光纤棒透镜的位置，使光斑的尺寸达到系统设计的要求。
[0021]第二方面，本申请还提供了一种激光雷达，该激光雷达包括第一方面任一实施例中所述的激光雷达的反射装置。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0023]图1为本申请实施例提供的一种激光器与光纤棒透镜组装的结构图；
[0024]图2为本申请实施例提供的一种激光雷达的发射装置的结构图。
[0025]图标：100
‑
激光器；200
‑
光纤棒透镜；300
‑
电路板；400
‑
安装槽；500
‑
镜头组；600
‑
视窗。
具体实施方式
[0026]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
[0027]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0028]半导体激光器的发光面为一个狭长的长方形，长边和宽边的发散程度不同，分为快轴和慢轴，快轴发散程度较大，快轴的束腰在激光器的解理面上或靠近激光器的解理面，
在激光雷达中与镜头组的距离较近，慢轴的束腰在激光器的发射腔内在激光雷达中与镜头组的距离较远。
[0029]激光雷达中，过镜头组后的系统发散角也取决于镜头组的设计，通常表征为：光束直径x系统发散角≈常数。因此在一定条件下，光束直径越大，系统发散角越小。在其他条件以及镜头组的通光孔径一定的情况下，激光光束过镜头组之后的光束直径等于通光孔径可使得系统发散角达到最优。为了保证激光器发出的光束直径等于通光孔径，过镜头组之前的激光光束的发散角越大，激光器与镜头组之间的光路距离越小。
[0030]现有技术中，对于半导体激光器，常用的准直方案为使用准直器件将快轴单独进行压缩发散角，减缓激光器输出光束快轴的发散速度，将快轴发散角压缩到和慢轴发散程度近似或更低，再配合镜头组和调节焦距等操作降低激光雷达的系统发散角。因此，上述准直方案减小了快轴发散角与慢轴发散角的像差，但激光光束过镜头组之前的发散角变小，也就意味着激光器与镜头组之间的光路距离需要变大，以使得激光光束过镜头组之后的光束直径等于通光孔径。激光器与镜头组之间的光路距离增大意味着激光雷达的体积变大或者激光雷本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种激光雷达的发射装置，其特征在于，包括：激光器，用于发出激光光束；准直件，设置在激光器的发光端面的前方，用于增大所述激光光束在慢轴方向上的发散角，以减小所述激光光束在慢轴方向和快轴方向上的像差。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述准直件为光纤棒透镜，所述光纤棒透镜的长度延长方向平行于所述激光光束的快轴方向。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述激光光束全部通过所述光纤棒透镜。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述光线棒透镜的直径大于所述激光光束快轴的发散光面的长度，所述光线棒透镜的长度大于所述激光光束慢轴的发散光面的长度。5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，还包括电路板，所述电路板的表面设置有所述激光器与所述光纤棒透镜，所述激光器的发光方向平行于...
【专利技术属性】
技术研发人员：王勐，陈浩，严伟振，
申请(专利权)人：宁波未感半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。