一种激光测距模组及激光雷达制造技术

本实用新型专利技术公开了一种激光测距模组及激光雷达，包括结构件和设置于所述结构件的左侧的激光器、设置于所述结构件右侧的激光接收模块和设置于所述结构件后侧的成像线路板；所述激光器用于发出线偏振光；所述激光接收模块包括接收镜头、滤光片和偏振片，所述接收镜头用于接收所述线偏振光，所述滤光片和偏振片设置在所述接收镜头的接收光路上的结构件上或者接收镜头上，以用于所述线偏振光穿过。本申请的激光测距模组的能够防止镜面反射产生的耀光对三角测距激光雷达的测量造成的影响，提高激光测距模组的测量的精度。激光测距模组的测量的精度。激光测距模组的测量的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种激光测距模组及激光雷达


[0001]本技术涉及激光扫描测距
，特别是涉及一种激光测距模组及激光雷达。

技术介绍

[0002]激光测距模组是激光雷达的核心部件之一，按照测量原理主要分为三角测距式和飞行时间(ToF)式两种类型。其中三角测距式测距模组采用一束激光以一定角度照射到目标物上，再用镜头将反射光汇聚成像在图像传感器上，通过激光发射器与成像点位置的几何关系，可以计算出目标物的距离。然而当激光照射在表面光滑、反射率较高的物体表面时，会同时产生漫反射和镜面反射，其中镜面反射光(也称“耀光”)由于强度过高，容易造成传感器像元饱和，会对测量准确度产生较大的影响；在太阳光或灯光较强烈的环境中，这种耀光还会对测量结果造成额外的干扰。
[0003]现有技术中提供一种激光三角测距模组，包括激光发射模块、激光接收模块和抗漫反射组件。激光发射模块向测距标的物发射激光，激光接收模块接收从测距标的物反射回来的激光。抗漫反射组件包括套设在激光发射模块的激光出口的第一导管和套设在激光入口的第二导管。该方案中设置的第一导管和第二导管能够减少外部光源产生的漫反射光对激光接收模块的影响，提高了激光三角测距模组的测量精度和测量距离。但是该方案仍然不能阻隔因镜面反射产生的耀光对激光雷达的影响。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种能够阻隔因镜面反射产生的耀光对激光雷达的影响的激光雷达。本技术的另外一个目的在于提供一种激光雷达。
[0005]为了实现上述目的，本技术提供一种激光测距模组包括结构件和设置于所述结构件的左侧的激光器、设置于所述结构件右侧的激光接收模块和设置于所述结构件后侧的成像线路板；
[0006]所述激光器用于发出线偏振光；
[0007]所述激光接收模块包括接收镜头、滤光片和偏振片，所述接收镜头用于接收所述线偏振光，所述滤光片和偏振片设置在所述接收镜头的接收光路上的结构件上或者接收镜头上，以用于所述线偏振光穿过。
[0008]作为优选方案，所述滤光片和偏振片叠合设置在所述接收镜头前端上，或者所述滤光片和偏振片叠合设置在所述接收镜头后侧的所述结构件上。
[0009]作为优选方案，所述接收镜头的中心线与所述成像线路板的中心线垂直布置；
[0010]所述激光器的发射激光的中心线与所述接收镜头的中心线呈小于90度的夹角布置。
[0011]作为优选方案，所述结构件的左侧预留前后延伸的第一插孔，所述激光器匹配插设于所述插孔内；
[0012]所述结构件的右侧预留前后延伸的第二插孔，所述接收镜头匹配插设于所述第二插孔内。
[0013]作为优选方案，所述第二插孔的后侧端部的结构件上设置有多个定位柱，所述成像线路板上设置有多个分别各用于所述定位柱匹配插装的定位孔；
[0014]所述成像线路板上与所述结构件上均设有多个用于安装紧固件以固定所述成像线路板与所述结构件的安装孔。
[0015]作为优选方案，所述成像线路板与所述第二插孔相对的位置设有成像元件，所述成像元件为CCD或CMOS感光元件。
[0016]作为优选方案，所述成像线路板上还设有用于线缆插装的插母。
[0017]一种激光雷达，包括底座、电机、旋转模块和无线供电组件；
[0018]所述底座包括壳体、设置在所述壳体右侧的中心孔以及由内之外依次同轴设置在设置所述中心孔外部的壳体上光栅编码盘和卡钩，所述底座的底部设有固定线路板；
[0019]所述电机设置于所述壳体的左侧，所述卡钩上由内之外依次安装有轴承和被动轮，所述电机连接主动轮，所述主动轮与所述被动轮通过皮带传动连接；
[0020]所述被动轮的上部设置有旋转线路板，所述旋转线路板上设置上述的激光测距模组；
[0021]所述中心孔内由内之外依次设置有接收线圈支架和发射线圈支架，所述无线供电组件包括设置于所述接收线圈支架上的接收线圈和设置于所述发射线圈支架上的发射线圈；
[0022]所述发射线圈与固定线路板电信号连接；
[0023]所述收线圈和所述激光测距模组均与所述旋转线路板电信号连接。
[0024]作为优选方案，所述旋转线路板底部设有光电传感器，所述被动轮与光电传感器相对的位置设有上下贯通的传感器孔。
[0025]作为优选方案，所述光栅编码盘包括多个呈环状均匀分布的光栅齿和一个定位齿，所述定位齿的宽度与光栅齿的宽度不同。
[0026]作为优选方案，所述壳体内位于所述光栅编码盘和所述电机左侧之间还设置有防尘挡板；
[0027]所述壳体的左侧上部盖合有防尘盖板；
[0028]作为优选方案，所述激光雷达还包括罩设在所述旋转模块外部的外罩，所述外罩的右侧边缘与所述壳体右侧的边缘平齐，所述外罩的左侧边缘与所述防尘盖板的右侧边缘贴合。
[0029]作为优选方案，所述外罩上与所述激光发射管和镜头对应的位置均分别设有通光孔。
[0030]与现有技术相比，本技术的有益效果在于：
[0031]本申请的激光测距模组包括结构件和设置于结构件的左侧的激光器、设置于结构件右侧的激光接收模块和设置于所述结构件后侧的成像线路板，激光器用于发出线偏振光；激光接收模块包括接收镜头、滤光片和偏振片，接收镜头用于接收激光器发出的线偏振光，滤光片和偏振片设置在接收镜头的接收光路上的结构件上或者接收镜头上，以用于线偏振光穿过。滤光片能够对不同波长的接受光的通过性不同，本申请设置滤光片使与激光
器发射光波长接近的光可以通过，其它波长的光会被过滤掉；偏振片具有一个透振方向，与激光器发射光的偏振方向垂直，用于过滤由激光器发出、通过镜反射被接收镜头接收到的光线，能够防止镜面反射产生的耀光对三角测距激光雷达的测量造成的影响，提高激光测距模组的测量的精度。
[0032]本申请通过在激光三角测距的光路中设置透振方向与激光偏振方向正交的偏振片，过滤掉因镜面反射导致的耀光，避免耀光对三角测距造成干扰，使激光三角测距模组及使用这种测距模组的激光雷达能够进行稳定的测量。
附图说明
[0033]图1是本技术的激光测距模组的爆炸结构示意图；
[0034]图2是图1的俯视图；
[0035]图3是本技术的激光测距模组的测距原理图；
[0036]图4是激光雷达的爆炸结构示意图。
[0037]图中，1、结构件，2、激光器，3、接收镜头，4、滤光片，5、偏振片，6、成像线路板，7、第二插孔，8、定位柱，9、定位孔，10、安装孔，11、成像元件，12、插母，01、底座，02、光栅编码盘，03、卡钩，04、固定线路板，05、电机，06、轴承，07、被动轮，08、主动轮，09、皮带，010、旋转线路板，011、接收线圈支架，012、发射线圈支架，013、传感器孔，014、防尘挡板，015、防尘盖板，016、外罩，017、通光孔。
具体实施方式
[0038]下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光测距模组，其特征在于：包括结构件和设置于所述结构件的左侧的激光器、设置于所述结构件右侧的激光接收模块和设置于所述结构件后侧的成像线路板；所述激光器用于发出线偏振光；所述激光接收模块包括接收镜头、滤光片和偏振片，所述接收镜头用于接收所述线偏振光，所述滤光片和偏振片设置在所述接收镜头的接收光路上的结构件上或者接收镜头上，以用于所述线偏振光穿过。2.如权利要求1所述的激光测距模组，其特征在于，所述滤光片和偏振片叠合设置在所述接收镜头前端上，或者所述滤光片和偏振片叠合设置在所述接收镜头后侧的所述结构件上。3.如权利要求1所述的激光测距模组，其特征在于，所述接收镜头的中心线与所述成像线路板的中心线垂直布置；所述激光器的发射激光的中心线与所述接收镜头的中心线呈小于90度的夹角布置。4.如权利要求1所述的激光测距模组，其特征在于，所述结构件的左侧预留前后延伸的第一插孔，所述激光器匹配插设于所述插孔内；所述结构件的右侧预留前后延伸的第二插孔，所述接收镜头匹配插设于所述第二插孔的前侧。5.如权利要求4所述的激光测距模组，其特征在于，所述第二插孔的后侧端部的结构件上设置有多个定位柱，所述成像线路板上设置有多个分别各用于所述定位柱匹配插装的定位孔；所述成像线路板上与所述结构件上均设有多个用于安装紧固件以固定所述成像线路板与所述结构件的安装孔。6.如权利要求4所述的激光测距模组，其特征在于，所述成像线路板与所述第二插孔相对的位置设有成像元件，所述成像元件为CCD或CMOS感光元件。7.如权利要求1所述的激光测距模组，其特征在于，所述成像线路板上还设有用于线缆插装的插母。8.一种激光雷达，其特征在于，包括底座、电机...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢卓延，李琛，陈然，刘川，
申请(专利权)人：广东省大湾区集成电路与系统应用研究院，
类型：新型
国别省市：