用于激光雷达的激光系统技术方案

技术编号:37961737 阅读:18 留言:0更新日期:2023-06-30 09:36
提供了一种激光系统。该激光系统(1000)包括:种子激光器(1003),配置为产生种子光脉冲序列(1013),其中种子光脉冲序列(1013)在扫掠周期中以可变时间间隔产生;泵浦激光器(1001),配置为在扫掠周期中产生具有可变幅度的泵浦光(1011);控制单元(1009),配置为向泵浦激光器(1001)生成命令以将泵浦光(1011)与种子光脉冲序列(1013)同步。种子光脉冲序列(1013)同步。种子光脉冲序列(1013)同步。

【技术实现步骤摘要】
用于激光雷达的激光系统
[0001]本案是基于2019年4月2日提交的专利申请号为201980093069.4、专利技术名称为“用于激光雷达的激光系统”的中国专利申请的分案申请。

技术介绍

[0002]激光雷达(光探测和测距)技术可用于通过测量到物体的距离来获取环境的三维信息。激光雷达系统可以包括至少一个被配置为发射光脉冲的光源和至少一个被配置为接收返回光脉冲的探测器。返回的光脉冲或光束可以被称为回波光束。基于光脉冲的发射和返回光脉冲的检测之间的经过时间(即,飞行时间),可以获得距离。光脉冲可由激光发射器产生,然后通过透镜或透镜组件整形(准直或聚焦)。返回的光脉冲可由位于激光发射器附近的探测器接收。返回的光脉冲可以是来自物体表面的散射光。
[0003]在某些情况下,可以将多个光脉冲或光脉冲序列发射到环境中以进行大面积扫描。重要的是,为激光雷达系统提供具有改进的激光控制能力的光源,以便在各种应用中可以很好地稳定或控制输出的光脉冲。

技术实现思路

[0004]存在对于改进的激光雷达系统的需求,用于三维测量。还需要具有细粒度可控扫描图案的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,包括:发射模块,其包括配置为产生光脉冲序列的光源,所述光脉冲序列在扫掠周期中时间间隔可变;和扫描器,其配置为采用可变的扫描速度引导所述光脉冲序列,使光斑在扫掠周期中的空间分布均匀。2.如权利要求1所述的激光雷达,其中,所述扫描器配置为向着所述扫掠周期的中心时刻加速,并且朝着所述扫掠周期的结束时刻减速。3.如权利要求1所述的激光雷达,其中,所述光脉冲序列具有可变的幅度。4.如权利要求1所述的激光雷达,其中,所述光脉冲序列在所述扫掠周期中心的时间间隔小于所述光脉冲序列在所述扫掠周期远离中心的时间间隔。5.如权利要求1所述的激光雷达,其中,所述扫描器包括扫描镜和位置传感器,所述位置传感器配置为检测所述扫描镜的角度位置和/或角运动。6.如权利要求5所述的激光雷达,其中,所述位置传感器配置为在所述扫掠周期的开始时刻或结束时刻时产生位置信号。7.如权利要求6所述的激光雷达,其中,所述发射模块配置为根据所述位置信号协调所述光脉冲序列和所述扫描镜的运动。8.如权利要求6所述的激光雷达,其中,所述扫描器还包括扫描器控制单元,所述扫描器控制单元配置为使用所述位置信号作为控制所述扫描器的驱动信号。9.如权利要求1所述的激光雷达,其中,所述扫掠周期对应于沿快速扫描方向的扫描周期。10.如权利要求1所述的激光雷达,其中,所述光源被控制,使得所述光脉冲序列中各光脉冲的幅度或峰值功率恒定。11.如权利要求10所述的激光雷达,其中,所述光源被配置为通过提供可变幅度泵浦光或调整光使所述光脉冲序列中各光脉冲的幅度或峰值功率恒定。12.如权利要求1

11中任一项所述的激光雷达,其中,所述光源包括光纤激光器模块。13.如权利要求12所述的激光雷达,其中,所述光纤激光器模块包括:种子激光器,配置为产生种子光脉冲序列,其中所述种子光脉冲序列在所述扫掠周期中以可变时间间隔产生;泵浦激光器,配置为在所述扫掠周期中产生具有可变幅度的泵浦光;光纤放大器,耦合到所述种子激光器和所述泵浦激光器;和控制单元,配置为向所述泵浦激光器生成命令以将所述泵浦光与所述种子光脉冲序列同步。14.如权利要求13所述的激光雷达,其中,响应于接收到位置信号而产生所述命令。15.如权利要求13所述的激光雷达,其中,基于所述种子光脉冲的可变时间间隔预先确定所述可变幅度。16.如权利要求12所述的激光雷达,其中,所述光纤激光器模块包括:种子激光器,配置为产生种子光脉冲序列,其中所述种子光脉冲序列在所述扫掠周期中以可变时间间隔产生;泵浦激光器,配置为产生泵浦光;
光纤放大器,耦合到所述种子激光器和所述泵浦激光器;以及调整激光器,配置为产生提供给所述光纤放大器的调整光,其中所述调整光用于消耗在较大的时间间隔期间所述光纤放大器中产生的能量。17.如权利要求16所述的激光雷达,其中,所述调整激光器在与所述种子光脉冲的波长不同的波长下工作。18.如权利要求16所述的激光雷达,其中,当检测到所述光纤激光器模块的输出光束具有大于预定阈值的功率时,产生所述调整光。19.如权利要求16所述的激光雷达,其中,响应于接收到指示所述扫掠周期的开始时刻或结束时刻的位置信号而产生所述调整光。20.如权利要求16所述的激光雷达,其中,所述泵浦光具有恒定的幅度。21.一种激光雷达,包括...

【专利技术属性】
技术研发人员:潘政清
申请(专利权)人:上海禾赛科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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