激光雷达制造技术

本实用新型专利技术适用于激光雷达技术领域，提供了一种激光雷达，包括依次设置的收发模组、振镜和双远心透镜组，双远心透镜组包括间隔设置的正透镜和负透镜；正透镜靠近收发模组设置，用于会聚光束，以减小光束直径；负透镜用于发散光束，以增大光束发射角度；收发模组用于发出探测激光束，探测激光束能够依次经振镜、正透镜和负透镜射向探测区域，再经探测区域内的物体反射形成反射激光束；且反射激光束能够依次经负透镜、正透镜、振镜进入收发模组内。本实用新型专利技术提供的激光雷达，缩小了探测激光束的直径，并增加了探测激光束的光束发射角度，形成了更大的扫描视场角，同时兼顾了MEMS激光雷达的其他需求。的其他需求。的其他需求。

【技术实现步骤摘要】
激光雷达


[0001]本技术属于激光雷达
，尤其涉及一种激光雷达。

技术介绍

[0002]目前MEMS(Micro
‑
Electro
‑
Mechanical System，微机电系统)激光雷达有大视场角的需求，但MEMS振镜本身依靠快慢轴两个悬臂带动振镜转动，不能摆动太大的角度，所以MEMS激光雷达要增大视场只能通过增加模组来实现，这需要多视场拼接，会增加系统成本、装调难度，并导致激光雷达体积较大。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种激光雷达，旨在解决现有技术中激光雷达不能同时满足大视场角、低成本、易装调及小体积等需求的技术问题。
[0004]本技术是这样实现的，一种激光雷达，包括依次设置的收发模组、反射镜、振镜和双远心透镜组，所述双远心透镜组包括间隔设置的正透镜和负透镜；所述正透镜靠近所述收发模组设置，用于会聚光束，以减小光束直径；所述负透镜用于发散光束，以增大光束发射角度；
[0005]所述收发模组用于发出探测激光束，所述探测激光束能够依次经所述振镜、所述正透镜和所述负透镜射向探测区域，再经探测区域内的物体反射形成反射激光束；且所述反射激光束能够依次经所述负透镜、所述正透镜和所述振镜进入所述收发模组内。
[0006]在一个可选实施例中，所述激光雷达还包括位于所述双远心透镜组出光侧或者所述振镜和所述双远心透镜组之间的平场透镜，所述平场透镜用于校正视场畸变。
[0007]在一个可选实施例中，所述双远心透镜组还包括镜筒，所述负透镜和所述正透镜均固定安装于所述镜筒内。
[0008]在一个可选实施例中，所述平场透镜嵌装于所述镜筒的出光口。
[0009]在一个可选实施例中，所述激光雷达还包括底座，所述收发模组、所述振镜和所述双远心透镜组均固定安装于所述底座上。
[0010]在一个可选实施例中，所述激光雷达还包括外壳，所述外壳独自或与所述底座组合围成用于容纳所述收发模组、所述振镜和所述双远心透镜组的容纳腔，所述外壳上开设有窗口，所述平场透镜嵌装于所述窗口内。即平场透镜作为窗口片使用。
[0011]在一个可选实施例中，所述激光雷达还包括位于所述收发模组和所述振镜之间的反射镜，所述反射镜的光轴对准所述振镜的中心。
[0012]在一个可选实施例中，所述负透镜和所述正透镜的光轴分别对准所述振镜的中心。
[0013]在一个可选实施例中，所述振镜为二维MEMS振镜；
[0014]所述负透镜为平凹透镜，且所述平凹透镜的平面位于背离所述正透镜的一侧。
[0015]在一个可选实施例中，所述收发模组包括发射模组、准直模组和接收模组；
[0016]其中，所述发射模组用于发射探测激光束；所述准直模组用于将探测激光束准直成平行激光束并射向所述振镜；所述接收模组用于接收反射激光束。
[0017]本技术相对于现有技术的技术效果是：本技术实施例提供的激光雷达，依次设置了收发模组、振镜和双远心透镜组，形成发射和接收同轴的光路，收发模组发出的探测激光束依次经振镜和双远心透镜组照射至探测区域内的物体上，再经上述物体反射经双远心透镜组、振镜回到收发模组内。其中，双远心透镜组中的正透镜可以起到会聚光束的作用，以缩小探测激光束的直径，负透镜则可以提高探测激光束的光束发散程度，与正透镜相配合即可使得激光雷达形成清晰且更大的扫描视场角。
[0018]另外，本技术实施例提供的激光雷达，结构简单，成本低廉，体积小，且便于装配和调试，兼顾了目前MEMS激光雷达的各种需求，但本技术实施例提供的激光雷达不局限于MEMS激光雷达，还适于其他型号的激光雷达。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本技术的一些实施例，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的附图。
[0020]图1为本技术一实施例提供的激光雷达的光路示意图，图中实线箭头表示入射光路，虚线箭头表示反射光路；
[0021]图2为本技术另一实施例提供的激光雷达的光路示意图，图中实线箭头表示入射光路，虚线箭头表示反射光路；
[0022]图3是本技术一实施例提供的激光雷达的使用状态光束分布示意图，图中未示出收发模组；
[0023]图4是本技术另一实施例提供的激光雷达的使用状态光束分布示意图，图中未示出收发模组；
[0024]图5是图3所示激光雷达对应的扫描区域示意图；
[0025]图6是图4所示激光雷达对应的扫描区域示意图；
[0026]图7是本技术又一实施例提供的激光雷达的使用状态光束分布示意图，图中未示出收发模组；
[0027]图8是本技术一实施例提供的激光雷达的结构示意图；
[0028]图9是本技术一实施例所采用的双远心透镜组的内部结构示意图；
[0029]图10是本技术另一实施例所采用的双远心透镜组的内部结构示意图；
[0030]图11是本技术另一实施例提供的激光雷达的内部结构示意图。
[0031]附图标记说明：
[0032]100、收发模组；110、发射模组；120、准直模组；130、接收模组；140、分束模组；200、反射镜；300、振镜；400、双远心透镜组；410、正透镜；420、负透镜；430、镜筒；431、第一端；432、第二端；440、垫圈；450、压圈；500、探测区域内的物体；600、平场透镜；700、底座；800、外壳。
具体实施方式
[0033]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
[0034]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，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技术的限制。
[0035]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0036]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.激光雷达，其特征在于，包括依次设置的收发模组、振镜和双远心透镜组，所述双远心透镜组包括间隔设置的正透镜和负透镜；所述正透镜靠近所述收发模组设置，用于会聚光束，以减小光束直径；所述负透镜用于发散光束，以增大光束发射角度；所述收发模组用于发出探测激光束，所述探测激光束能够依次经所述振镜、所述正透镜和所述负透镜射向探测区域，再经探测区域内的物体反射形成反射激光束；且所述反射激光束能够依次经所述负透镜、所述正透镜和所述振镜进入所述收发模组内。2.如权利要求1所述的激光雷达，其特征在于，所述激光雷达还包括位于所述双远心透镜组出光侧或者所述振镜和所述双远心透镜组之间的平场透镜，所述平场透镜用于校正视场畸变。3.如权利要求2所述的激光雷达，其特征在于，所述双远心透镜组还包括镜筒，所述负透镜和所述正透镜均固定安装于所述镜筒内。4.如权利要求3所述的激光雷达，其特征在于，所述平场透镜嵌装于所述镜筒的出光口。5.如权利要求3所述的激光雷达，其特征在于，所述激光雷达还包括底座，所述收发模组、所述振镜和所述双远心透镜组均固定安装于所述底座上。6.如权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李坤仪，方志强，
申请(专利权)人：深圳市速腾聚创科技有限公司，
类型：新型
国别省市：