固态激光雷达制造技术

本发明专利技术涉及一种固态激光雷达，包括发射镜头和两接收镜头，所述发射镜头内设有一个发射芯片，用于发射激光，每个接收镜头内设有至少一个接收面阵，用于接收反射激光。本发明专利技术的固态激光雷达，将两个接收镜头的接收面阵进行等效拼接，形成等效接收面阵，等效接收面阵的等效面积等于各接收面阵的面积之和，从而增大固态激光雷达的探测视场。态激光雷达的探测视场。态激光雷达的探测视场。

【技术实现步骤摘要】
固态激光雷达


[0001]本专利技术涉及激光雷达
，更具体地涉及一种固态激光雷达。

技术介绍

[0002]激光雷达是一种主动探测技术，可以高精度高准确度的获取目标的三维信息。固态激光雷达避免了机械式、半固态式激光雷达中存在运动器件弊端，在结构和尺寸上进一步压缩，并且固态激光雷达有效提高了整个探测系统的稳定性和耐久性。
[0003]现有的固态激光雷达包括一个发射镜头和一个接收镜头，发射镜头包括一个发射芯片，用于发射激光，接收镜头包括一个接收面阵，用于接收经过目标反射后的激光。
[0004]由于现有的固态激光雷达只有一个接收面阵，而接收面阵(例如单光子雪崩二极管)具有接收面积小、形状狭长等问题，导致固态激光雷达的探测视场较小，探测效率低。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种固态激光雷达，以增大其探测视场和探测效率。
[0006]基于上述目的，本专利技术提供一种固态激光雷达，包括发射镜头和两接收镜头，所述发射镜头内设有一个发射芯片，用于发射激光，每个接收镜头内设有至少一个接收面阵，用于接收反射激光。
[0007]进一步地，两个接收镜头内的接收面阵的位置相互错开。
[0008]进一步地，每个接收镜头内设置有一个接收面阵，两接收镜头内的两接收面阵沿竖直方向相邻排布或沿水平方向相邻排布。
[0009]进一步地，每个接收镜头内设置有两个接收面阵，每个接收镜头内的两个接收面阵沿水平方向拼接，两个接收镜头的两个接收面阵则沿竖直方向错开排布。/>[0010]进一步地，每个接收镜头内设置有两个接收面阵，每个接收镜头内的两个接收面阵沿竖直方向拼接，两个接收镜头的两个接收面阵则沿水平方向错开排布。
[0011]进一步地，每个接收镜头内设置有两个接收面阵，每个接收镜头内的两个接收面阵沿对角线方向排布，两个接收镜头的接收面阵则相互错开排布。
[0012]进一步地，其中一个接收镜头的两接收面阵设置在向第一方向倾斜的对角线上，另一个接收镜头的两接收面阵设置在向第二方向倾斜的对角线上。
[0013]进一步地，两个接收镜头的各接收面阵的面积全部相同、部分相同或各不相同。
[0014]进一步地，两个接收镜头具有相同数量或不同数量的接收面阵。
[0015]进一步地，两接收镜头内的各接收面阵等效拼接为等效接收面阵，所述等效接收面阵的面积等于各接收面阵的面积之和。
[0016]本专利技术的固态激光雷达，将两个接收镜头的接收面阵进行等效拼接，形成等效接收面阵，等效接收面阵的等效面积等于各接收面阵的面积之和，从而增大固态激光雷达的探测视场；接收面阵的制造成本为各接收面阵的成本之和，与直接制造等效面积大小的接收面阵相比，成本大幅降低；采用两个接收镜头同时接收一个发射镜头的激光信号(即一发
两收)，相较于多组发射镜头和接收镜头(即多组单发单收)的结构，可以减小固态激光雷达的整体体积。
附图说明
[0017]图1为根据现有技术的固态激光雷达的结构示意图；
[0018]图2A为根据本专利技术一示例性实施例的固态激光雷达的结构示意图；
[0019]图2B为图2A的固态激光雷达的等效效果示意图；
[0020]图3A为根据本专利技术另一示例性实施例的固态激光雷达的结构示意图；
[0021]图3B为图3A的固态激光雷达的等效效果示意图；
[0022]图4A为根据本专利技术又一示例性实施例的固态激光雷达的结构示意图；
[0023]图4B为图4A的固态激光雷达的等效效果示意图；
[0024]图5为根据本专利技术又一示例性实施例的固态激光雷达的结构示意图；
[0025]图6A为根据本专利技术又一示例性实施例的固态激光雷达的结构示意图；
[0026]图6B为图6A的固态激光雷达的等效效果示意图。
具体实施方式
[0027]下面结合附图，给出本专利技术的较佳实施例，并予以详细描述。
[0028]如图1所示，现有的固态激光雷达通常包括一个发射镜头10和一个接收镜头20，发射镜头10内设置有一个发射芯片11，用于发射激光，接收镜头20内设置有一个接收面阵21，用于接收经待测目标反射的激光，从而根据反射激光信号和发射激光信号的对比得到待测目标的三维信息，例如待测目标的距离、方位、高度、速度等等。现有的接收面阵多为狭长形，其在水平或垂直方向的宽度太短，接收不到更大的视场，接收效率也会受到很大影响。为了增大固态激光雷达的探测视场，一种方法是增大接收面阵的面积，并设计更为合理的形状，从而增加其视场。但是，由于芯片面积越大，良品率也就越低，导致生产工艺难度增加，成本也会指数级增加。还有一种方法是设置多组发射镜头和接收镜头，例如设置两组，每一组的发射镜头和接收镜头相互配合，以探测目标的三维信息，两组发射镜头和接收镜头探测到的信息相互补充，从而增大探测视场。但是，由于设置了多组发射镜头和接收镜头，会增大固态激光雷达的体积。
[0029]为解决上述问题，如图2A、图3A、图4A、图5和图6A所示，本专利技术实施例提供一种固态激光雷达，包括一个发射镜头100和两个接收镜头200，发射镜头100中设置有发射芯片110，用于发射激光，每个接收镜头200内均设置有至少一个接收面阵210，用于接收反射激光，这样，两个接收镜头200内的接收面阵210可以进行等效拼接，其效果相当于将各接收面阵210的面积相加，形成一个等效接收面阵，采用该等效接收面阵接收反射激光，由于其面积增大，因此固态激光雷达的探测视场也会增大，且接收镜头200内的接收面阵210均可采用现有的狭长形接收面阵，其成本仅为多个接收面阵210的成本之和，与直接制造等效面积大小的接收面阵相比，成本可以大大降低。
[0030]在一些实施例中，两个接收镜头200内的接收面阵210的位置相互错开，即每个接收镜头200内的接收面阵210位置不能完全重合，且其中一个接收镜头200内的接收面阵210的位置与另外一个接收镜头200内的接收面阵210的位置也不能完全重合，这样可以避免各
接收面阵210在等效拼接时完全重合，影响等效拼接效果。
[0031]如图2A所示，在一个示例性的实施例中，每个接收镜头200内只设置有一个接收面阵210，两接收面阵210在两接收镜头200内沿竖直方向相邻排布，例如，其中一个接收镜头200的接收面阵210位于该接收镜头200的上半部分，另外一个接收镜头200的接收面阵210则位于该接收镜头200的下半部分，且与上半部分的接收面阵的位置相邻。从而将两接收面阵210沿竖直方向拼接成一个大面积的接收面阵。此时固态激光雷达的等效效果如图2B所示，相当于固态激光雷达包括一个发射镜头100和一个等效接收镜头300a，发射镜头100包括一个发射芯片110，等效接收镜头300a包括一个等效接收面阵310a，该等效接收面阵310a由两个接收面阵210沿竖直方向拼接而成，其等效面积等于两个接收面阵210的面积之和。
[0032]当两接收面阵21本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固态激光雷达，其特征在于，包括发射镜头和两接收镜头，所述发射镜头内设有一个发射芯片，用于发射激光，每个接收镜头内设有至少一个接收面阵，用于接收反射激光。2.根据权利要求1所述的固态激光雷达，其特征在于，两个接收镜头内的接收面阵的位置相互错开。3.根据权利要求1所述的固态激光雷达，其特征在于，每个接收镜头内设置有一个接收面阵，两接收镜头内的两接收面阵沿竖直方向相邻排布或沿水平方向相邻排布。4.根据权利要求1所述的固态激光雷达，其特征在于，每个接收镜头内设置有两个接收面阵，每个接收镜头内的两个接收面阵沿水平方向拼接，两个接收镜头的两个接收面阵则沿竖直方向错开排布。5.根据权利要求1所述的固态激光雷达，其特征在于，每个接收镜头内设置有两个接收面阵，每个接收镜头内的两个接收面阵沿竖直方向拼接，两个接收镜头的两个接收面...

【专利技术属性】
技术研发人员：石磊，惠雨晨，纪淑花，王雪岩，谢斌，
申请(专利权)人：华域汽车系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：