一种激光雷达制造技术

本实用新型专利技术公开了一种激光雷达，包括绕一旋转轴旋转的转镜、激光接收组件以及光学窗口，该激光接收组件包括：激光信号接收器，用于接收激光信号；激光信号调整组件，该激光信号调整组件设置于该激光信号接收器的接收光路上，其中，该激光信号调整组件进一步包括：第一光通道，该激光信号中的第一部分信号通过该第一光通道，入射至该激光信号接收器；第二盲道，该激光信号中的第二部分信号进入该第二盲道，该第二盲道用于对该第二部分信号进行能量降级。本实用新型专利技术可消除杂散光，并增强目标信号被接收的强度和效率。被接收的强度和效率。被接收的强度和效率。

【技术实现步骤摘要】
一种激光雷达


[0001]本技术涉及激光三维点云数据高精度采集领域，特别是涉及一种激光雷达。

技术介绍

[0002]在现有技术中，激光雷达用于进行激光信号的发射以及接收，并基于出射角度、信号收发之间的时长等信息可以计算得到外部客观世界中的目标物的三维数据，从而据以进行外部客观世界的仿真再现。
[0003]但是，激光雷达在信号采集过程中，也经常产生杂散光。该杂散光会使得激光雷达采集到的数据在解算过程中，得到错误的解算结果，俗称鬼影，从而对下游应用产生安全性、准确性方面的风险。
[0004]故而，对于本领域的技术人员而言，如何消除激光雷达内部产生的杂散光，提升后续解算的准确性，是目前亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本技术解决的技术问题在于，消除激光雷达设备在信号采集过程中所产生的杂散光。
[0006]本技术公开了一种激光雷达，包括绕一旋转轴旋转的转镜、激光接收组件以及光学窗口，该激光接收组件包括：
[0007]激光信号接收器，用于接收激光信号；
[0008]激光信号调整组件，该激光信号调整组件设置于该激光信号接收器的接收光路上，其中，该激光信号调整组件进一步包括：
[0009]第一光通道，该激光信号中的第一部分信号通过该第一光通道，入射至该激光信号接收器；
[0010]第二盲道，该激光信号中的第二部分信号进入该第二盲道，该第二盲道用于对该第二部分信号进行能量降级。
[0011]该第一光通道比该第二盲道更加靠近该光学窗口。/>[0012]该第一光通道的入口具有第一长边和第二短边，该第一长边的延伸方向平行于该旋转轴。
[0013]该第一长边与该第二短边的边长之比大于5。
[0014]该第二盲道的内壁涂覆有光信号吸收涂层。
[0015]该第二盲道的内壁为弧形、矩形或不规则形。
[0016]该第一光通道的内壁设置有光纤层，该光纤层使得该第一部分信号在该第一光通道内发生全反射。
[0017]该激光雷达还包括一光学镜组，设置在该激光信号调整组件与该激光信号接收器之间。
[0018]该激光信号调整组件与该光学镜组相套接，该激光信号调整组件与该光学镜组的
口径相同。
[0019]该激光信号调整组件为光学套筒。
[0020]本技术通过在激光接收组件的接收光路上设置激光信号调整组件，并对该光路上的激光信号进行分区，分别进行处理。对一部分位于高杂散光出现位置的激光信号进行强度降低，做吸收处理，消除杂散光，另一部分非杂散光出现位置的激光信号进行放行，特别是可截取其中快轴方向的信号进行放行，以增强目标信号被接收的强度和效率。
附图说明
[0021]图1A所示为本技术的激光雷达的基本结构示意图。
[0022]图1B所示为本技术的激光雷达的基本结构俯视图。
[0023]图2A、2B所示为本技术的激光雷达的结构示意图。
[0024]图3所示为A面的布局示意图。
[0025]图4A、4B所示为本技术的激光雷达沿XX
’
该第二盲道的截面示意图。
具体实施方式
[0026]以下结合具体实施例描述本技术的技术方案的实现过程，不作为对本技术的限制。
[0027]如图1A所示为本技术的激光雷达的基本结构示意图。图1B所示为本技术的激光雷达的基本结构俯视图。
[0028]激光雷达100包括转镜10、激光发射组件11、激光接收组件12以及光学窗口13。
[0029]转镜10绕旋转轴O旋转,该转镜10具有多个扫描面，优选为4个扫描面，如图1B所示。
[0030]激光发射组件11以及激光接收组件12放置在该转镜10的同一侧，沿该旋转轴O的延伸方向设置。激光发射组件11发射激光信号，经该扫描面反射后，经该光学窗口13而出射至该激光雷达100之外的环境中，进而照射环境中的目标物。该激光发射组件11可为激光器。
[0031]如图1B所示，经该目标物反射回来的激光信号，穿透该光学窗口13后，经该扫描面反射后，入射至激光接收组件12。该激光接收组件12可为APD雪崩式光电二极管。
[0032]如图2A、2B所示为本技术的激光雷达的结构示意图。
[0033]本技术的激光雷达还包括激光信号接收器20。该激光信号调整组件20设置于该激光信号接收器12的接收光路上，即经该扫描面反射后的激光信号，经过该激光信号调整组件20后，再入射至该激光信号接收器12。
[0034]该激光信号调整组件20以面向该转镜10的一面为A面。如图3所示为A面的布局示意图。
[0035]该激光信号调整组件20可为光学套筒或一结构件。该激光信号调整组件20进一步包括：第一光通道201以及第二盲道202。该第一光通道201贯穿该激光信号调整组件20，该激光信号照射在该A面，其光斑大小基本可以覆盖该A面。该光斑面积小于等于该A面的面积。该激光信号的第一部分信号通过该第一光通道201，入射至该激光信号接收器12。
[0036]第二盲道202并未贯穿该激光信号调整组件20，而仅仅是从A面开设一个仅从A面
开口的容置空间。该激光信号中的第二部分信号进入该第二盲道，该第二盲道用于对该第二部分信号进行能量降级。
[0037]该第一光通道201比该第二盲道202更加靠近该光学窗口。
[0038]经过实验发现，光斑中的杂散光多出现在远离该光学窗口一侧，而非杂散光多出现于靠近该光学窗口一侧，故而，本技术在光斑的杂散光多发处，设置有盲道，对杂散光进行吸收。
[0039]第二盲道202的内壁涂覆有光信号吸收涂层。激光信号进入第二盲道202后，被该光信号吸收涂层吸收，信号强度在盲道中不断的发生发射的过程中持续下降，并最终消减至无形。另外，该第二盲道202的内壁为设置为弧形、矩形或不规则形，不以此为限，如图4A、4B所示，以增加该激光信号在该第二盲道202的内壁的反射次数，进一步降低其强度，消除杂散光，降低鬼影产生的概率。
[0040]而该第一光通道201的内壁还可进一步设置有光纤层，该光纤层使得该第一部分信号在该第一光通道内发生全反射，进而尽可能的减少该第一部分信号的损耗，使得这部分非杂散光尽可能多的穿过该第一光通道201并被该激光信号接收器所接收到，增强所需要的目标信号的通过概率，使得准确的信号更多的被接收到，并增强其信号强度。
[0041]在A面中，该第一光通道201的入口截面具有第一长边D1和第二短边D2，该第一长边D1的延伸方向平行于该旋转轴O。
[0042]在优化的实施例中，该第一长边D1与该第二短边D2的边长之比大于5。
[0043]该第一光通道201的入口设计为细长型，以尽可能的保留快轴方向的激光信号，而抑制慢轴方向的激光信号，使得所需方向的信号能够最大程度的通过该第一光通道，被该激光信号接收器接收到。该第一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光雷达，包括绕一旋转轴旋转的转镜、激光接收组件以及光学窗口，其特征在于，该激光接收组件包括：激光信号接收器，用于接收激光信号；激光信号调整组件，该激光信号调整组件设置于该激光信号接收器的接收光路上，其中，该激光信号调整组件进一步包括：第一光通道，该激光信号中的第一部分信号通过该第一光通道，入射至该激光信号接收器；第二盲道，该激光信号中的第二部分信号进入该第二盲道，该第二盲道用于对该第二部分信号进行能量降级。2.如权利要求1所述的激光雷达，其特征在于，该第一光通道比该第二盲道更加靠近该光学窗口。3.如权利要求1所述的激光雷达，其特征在于，该第一光通道的入口具有第一长边和第二短边，该第一长边的延伸方向平行于该旋转轴。4.如权利要求3所述的激光雷达，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：张珂殊，尚海鹏，
申请(专利权)人：北京图来激光科技有限公司，
类型：新型
国别省市：