激光雷达系统及其接收装置制造方法及图纸

本申请提供了一种激光雷达系统及其接收装置，接收装置包括控控制电路、开关电路以及分别与开关电路连接的光电传感器、放大电路和泄放电路，控制电路通过控制开关电路中的开关元件，控制开关电路处于第一状态或第二状态，光电传感器输出回波电信号在开关电路处于第一状态时被输入至放大电路放大，而在开关电路处于第二状态时经由泄放电路泄放至接地端。因此，本申请提供的激光雷达系统及其接收装置，可以避免将近距离回波光信号中夹杂的杂散波进行放大造成的近距离探测盲区范围大的问题。进行放大造成的近距离探测盲区范围大的问题。进行放大造成的近距离探测盲区范围大的问题。

【技术实现步骤摘要】
激光雷达系统及其接收装置


[0001]本申请涉及光电检测
，尤其涉及一种激光雷达系统及其接收装置。

技术介绍

[0002]激光雷达系统常用于目标物体的距离探测，其探测距离的过程为：激光雷达系统中的激光发射装置发射出激光后，经由激光雷达系统的扫描装置对激光的照射角度进行偏转，被偏转的激光照射至目标物体，由目标物体反射出回波光信号，再由接收装置接收该回波光信号，并将所述回波光信号转换成回波电信号，然后再根据回波电信号的大小输出对应大小的距离信号。显然，作为激光雷达系统关键构成部分的接收装置的性能，对激光雷达系统的探测距离以及测距精准度的影响至关重要。
[0003]现有的接收装置通常包括用于将回波光信号转换成回波电信号的光电传感器以及放大电路，光电传感器输出的回波电信号经由放大电路放大后，再有控制电路处理，得到对应的距离信号。然而，现有的接收装置存在近距离探测较宽的探测盲区，不利于激光雷达系统在近距离探测场景中的应用。

技术实现思路

[0004]为解决存在上述存在的问题，本申请提供了一种具有较小范围的近距离探测盲区的激光雷达系统及其接收装置。
[0005]一种接收装置，包括控制电路、与所述控制电路连接的开关电路、与所述开关电路连接的光电传感器、放大电路以及泄放电路，所述泄放电路的输入端与所述开关电路连接，所述泄放电路的输出端与接地端连接，所述光电传感器通过所述开关电路与所述放大电路形成第一工作电路、所述光电传感器通过所述开关电路与所述泄放电路及所述接地端形成第二工作电路；
[0006]所述开关电路包括至少一开关元件，至少一所述开关元件打开或关闭形成所述开关电路的第一状态和第二状态，在所述开关电路的第一状态下，所述第二工作电路通过所述开关电路导通，且所述第一工作电路通过所述开关电路断开，所述光电传感器输出的回波电信号输入至所述放大电路，所述放大电路将所述回波电信号放大成放大回波电信号；
[0007]在所述开关电路的所述第二状态下，所述第一工作电路通过所述开关电路导通，且所述第二工作电路通过所述开关电路导通，所述光电传感器输出的所述回波电信号经由所述泄放电路泄放到所述接地端；
[0008]所述开关电路的状态受控于所述控制电路。
[0009]在一些实施例中，所述开关电路包括第一开关元件和第二开关元件；
[0010]所述第一开关元件的第一端连与所述光电传感器的输出端连接，所述第一开关元件的第二端与所述泄放电路的输入端连接，所述第一开关元件的第三端与所述控制电路连接，所述第一开关元件的打开或关闭受控于所述控制电路；
[0011]所述第二开关元件的第一端与所述光电传感器的输出端连接，所述第二开关元件
的第二端与所述放大电路的输入端连接，所述第二开关元件的第三端与所述控制电路连接，所述第二开关元件的打开或关闭受控于所述控制电路；
[0012]所述开关电路的第一状态为所述第一开关元件关闭且所述第二开关元件打开的状态，所述开关电路的第二状态为所述第一开关元件打开且所述第二开关元件关闭的状态。
[0013]在一些实施例中，所述开关电路包括晶体管；
[0014]所述晶体管的第一端分别与所述光电传感器的输出端和所述放大电路的输入端连接，所述晶体管的第二端与所述泄放电路的输入端连接，所述晶体管的第三端与所述控制电路连接，所述晶体管的导通或关断受控于所述控制电路；
[0015]所述开关电路的第一状态为所述晶体管导通的状态，所述开关电路的第二状态为所述晶体管断开的状态。
[0016]在一些实施例中，所述晶体管为三极管，所述晶体管的第一端为所述三极管的集电极，所述晶体管的第二端为所述三极管的发射极，所述晶体管的第三端为所述三极管的基极。
[0017]在一些实施例中，所述泄放电路包括泄放电阻，所述泄放电阻的第一端为所述泄放电路的输入端，所述泄放电阻的第二端为所述泄放电路的输出端。
[0018]在一些实施例中，所述控制电路包括控制器和计时器；
[0019]所述控制器具有回波输入端、计时输入端、发射控制输出端以及开关控制输出端，所述回波输入端与所述放大电路的输出端连接，所述计时输入端与所述计时器的输出端连接，所述发射控制输出端与激光发射装置连接，所述发射控制输出端输出用于控制所述激光发射装置发射激光的发射驱动信号，所述开关控制输出端输出用于控制所述开关电路中的开关元件打开或关闭的开关控制信号；
[0020]所述计时器的计时使能端与所述发射控制输出端连接，所述计时器用于在所述发射控制输出端输出所述发射驱动信号的时刻开始计时，并向所述控制器输出对应的计时信号；
[0021]所述控制器用于根据所述计时信号的大小，输出对应的所述开关控制信号。
[0022]在一些实施例中，所述的接收装置还包括连接在所述光电传感器的输出端和所述放大电路的输入端之间的微分电路。
[0023]在一些实施例中，所述的接收装置还包括连接在所述放大电路的输出端和所述回波输入端之间的模数转换电路；
[0024]所述模数转换电路用于将所述放大回波电信号转换成数字回波信号输出至所述控制电路。
[0025]一种激光雷达系统，包括激光发射装置、扫描装置和如上述任意一项所述的接收装置；
[0026]所述激光发射装置用于发射激光；
[0027]所述扫描装置用于将所述激光发射装置发射出的激光偏转后扫描至目标物体，扫描至所述目标物体的所述激光所述目标物体反射后形成所述回波光信号。
[0028]在一些实施例中，所述的激光雷达系统还包括与所述接收装置中的所述控制电路连接的显示装置，所述显示装置用于显示所述目标物体的距离信息；和/或，
[0029]所述发射装置包括与所述接收装置中的所述控制电路连接的激光驱动器、与所述激光驱动器连接的激光器以及发射光学系统，所述激光驱动器用于向所述激光器输出发射驱动信号，所述激光器在所述发射驱动信号的驱动下发射激光，并经由所述发射光学系统将所述激光发射至所述扫描装置；和/或，
[0030]所述扫描装置包括与所述接收装置中的所述控制电路连接的振镜驱动回路、与所述振镜驱动回路连接的振镜以及反馈电路，所述振镜驱动回路用于向所述振镜输出振镜偏转驱动信号，所述振镜在所述振镜驱动信号的驱动下进行相应的偏转，以将所述激光发射装置发出的所述激光偏转后扫描至所述目标物体，所述反馈电路与所述接收装置中的所述控制电路连接，用于向所述控制电路输出所述振镜的偏转角度反馈信号。
[0031]本申请提供了一种激光雷达系统及其接收装置，接收装置包括控控制电路、开关电路以及分别与开关电路连接的光电传感器、放大电路和泄放电路，光电传感器通过开关电路与放大电路形成第一工作电路，以及通过开关电路与泄放电路、接地端形成第二工作电路，控制电路通过控制开关电路中的开关元件，控制开关电路处于第一状态或第二状态，光电传感器输出回波电信号在开关电路处于第一状态时，经由导通的第一工作电路输入至放大电路放大，而在开关电路处本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种接收装置，其特征在于，包括控制电路、与所述控制电路连接的开关电路、与所述开关电路连接的光电传感器、放大电路以及泄放电路，所述泄放电路的输入端与所述开关电路连接，所述泄放电路的输出端与接地端连接，所述光电传感器通过所述开关电路与所述放大电路形成第一工作电路、所述光电传感器通过所述开关电路与所述泄放电路及所述接地端形成第二工作电路；所述开关电路包括至少一开关元件，至少一所述开关元件打开或关闭形成所述开关电路的第一状态和第二状态，在所述开关电路的第一状态下，所述第二工作电路通过所述开关电路导通，且所述第一工作电路通过所述开关电路断开，所述光电传感器输出的回波电信号输入至所述放大电路，所述放大电路将所述回波电信号放大成放大回波电信号；在所述开关电路的所述第二状态下，所述第一工作电路通过所述开关电路导通，且所述第二工作电路通过所述开关电路导通，所述光电传感器输出的所述回波电信号经由所述泄放电路泄放到所述接地端；所述开关电路的状态受控于所述控制电路。2.根据权利要求1所述的接收装置，其特征在于，所述开关电路包括第一开关元件和第二开关元件；所述第一开关元件的第一端连与所述光电传感器的输出端连接，所述第一开关元件的第二端与所述泄放电路的输入端连接，所述第一开关元件的第三端与所述控制电路连接，所述第一开关元件的打开或关闭受控于所述控制电路；所述第二开关元件的第一端与所述光电传感器的输出端连接，所述第二开关元件的第二端与所述放大电路的输入端连接，所述第二开关元件的第三端与所述控制电路连接，所述第二开关元件的打开或关闭受控于所述控制电路；所述开关电路的第一状态为所述第一开关元件关闭且所述第二开关元件打开的状态，所述开关电路的第二状态为所述第一开关元件打开且所述第二开关元件关闭的状态。3.根据权利要求1所述的接收装置，其特征在于，所述开关电路包括晶体管；所述晶体管的第一端分别与所述光电传感器的输出端和所述放大电路的输入端连接，所述晶体管的第二端与所述泄放电路的输入端连接，所述晶体管的第三端与所述控制电路连接，所述晶体管的导通或关断受控于所述控制电路；所述开关电路的第一状态为所述晶体管导通的状态，所述开关电路的第二状态为所述晶体管断开的状态。4.根据权利要求3所述的接收装置，其特征在于，所述晶体管为三极管，所述晶体管的第一端为所述三极管的集电极，所述晶体管的第二端为所述三极管的发射极，所述晶体管的第三端为所述三极管的基极。5.根据权利要求1所述的接收装置，其特征在于，所述泄放电路包括泄放电阻，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜双伟，范英豪，陈烨伟，徐丹慧，
申请(专利权)人：睿创微纳无锡技术有限公司，
类型：新型
国别省市：