激光雷达发射模块及激光雷达制造技术

本实用新型专利技术涉及一种激光雷达发射模块及激光雷达。该激光雷达发射模块包括壳体、发射器端口、半透半反镜以及单透镜，壳体内设置有发射通道；发射器端口设置于发射通道的入射端，且能够在发射通道内朝向出射端发射激光束；半透半反镜倾斜设置于激光束的传播光路上，并具有容激光束入射并穿过的入射面；单透镜设置于半透半反镜与发射器端口之间，激光束在半透半反镜处形成的杂光能够穿透单透镜并被单透镜的截止面截止于远离激光束的一侧；单透镜的设置使得激光束在半透半反镜处形成的杂光能够穿透单透镜并被单透镜的截止面截止于远离激光束的一侧，避免了杂散光对探测精度的影响，对表面处理工艺、加工精度等方面的要求较低，消光效果较为稳定。消光效果较为稳定。消光效果较为稳定。

【技术实现步骤摘要】
激光雷达发射模块及激光雷达


[0001]本技术涉及激光雷达相关
，特别是涉及激光雷达发射模块及激光雷达。

技术介绍

[0002]激光雷达是出射激光以探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。激光雷达在激光传递的过程中，由于雷达镜片自身的透过率无法做到百分之百，而被镜片本体拦截的光线，将会在光机结构通道中被多道反射而形成杂散光，杂散光进一步进入光学系统中，将干扰雷达对探测物的距离以及形状的探测，限制了探测精度的提升。
[0003]目前也存在通过在激光雷达内设置消光陷阱或进行消光表面处理以减缓杂散光的技术方案，但是前者的有效率约为90％，对于一些功率较大探测要求较远的激光发射器，其减缓杂散光效果仍显不足，而后者过多地依赖于消光表处理工艺，对于一些深槽类零件，表处工艺效果不稳定、表处存在划伤风险都对最终的消光效果影响较大，从而对激光雷达产品的可靠性影响较大。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对目前激光雷达内部反射的杂散光会影响探测精度的问题，提供一种能够有效消除杂散光的激光雷达发射模块及激光雷达。
[0005]本申请首先提供一种激光雷达发射模块，包括壳体、发射器端口、半透半反镜以及单透镜，所述壳体内设置有发射通道；所述发射器端口设置于所述发射通道的入射端，且能够在所述发射通道内朝向出射端发射激光束；所述半透半反镜倾斜设置于所述激光束的传播光路上，并具有容所述激光束入射并穿过的入射面；所述单透镜设置于半透半反镜与所述发射器端口之间，所述激光束在所述半透半反镜处形成的杂光能够穿透所述单透镜并被所述单透镜的截止面截止于远离所述激光束的一侧。
[0006]在其中一个实施例中，所述单透镜的边缘与所述半透半反镜的入射面贴合。
[0007]在其中一个实施例中，所述单透镜垂直于所述激光束在所述入射面反射的方向。
[0008]在其中一个实施例中，所述激光雷达发射模块包括两块所述单透镜，两块所述单透镜沿所述激光束在所述入射面反射的方向分别设置于所述激光束的两侧。
[0009]在其中一个实施例中，所述发射通道内开设有第一光学陷阱腔，所述单透镜遮挡所述第一光学陷阱腔以阻挡杂散光自所述第一光学陷阱腔出射。
[0010]在其中一个实施例中，沿所述激光束的传播方向，所述发射通道内依次设置有第一准直镜、第二准直镜以及所述半透半反镜，所述发射通道内还开设有位于所述第一准直镜以及第二准直镜之间的第二光学陷阱腔。
[0011]在其中一个实施例中，所述发射通道的内壁设置有消光层。
[0012]在其中一个实施例中，所述单透镜为玻璃或具有单向反射层的透明塑胶。
[0013]本申请第二方面提供一种激光雷达，包括上述的激光雷达发射模块，所述壳体内
还开设有第一接收通道以及第二接收通道，所述第一接收通道与所述第二接收通道的连接位置设置有反射镜，回射的激光束经所述半透半反镜反射后形成反射激光束，所述反射激光束射入所述第一接收通道，所述反射激光束经所述反射镜二次反射后射入所述第二接收通道，所述第二接收通道内沿二次反射激光束的传播方向依次设置有第二接收镜、第三接收镜以及接收器端口。
[0014]在其中一个实施例中，至少一个所述单透镜设置于所述激光束远离所述第一接收通道的一侧。
[0015]上述激光雷达发射模块，通过在半透半反镜与发射器端口之间设置单透镜，以使得激光束在半透半反镜处形成的杂光能够穿透单透镜并被单透镜的截止面截止于远离激光束的一侧，由于被截止的杂散光无法透过单透镜的截止面进入单透镜靠近激光束的一侧，避免了杂散光对探测精度的影响，相较于传统设置消光陷阱并进行消光处理的消光方式，对表面处理工艺、加工精度等方面的要求较低，消光效果较为稳定。
附图说明
[0016]图1为现有技术激光雷达的光路示意图；
[0017]图2为图1中半透半反镜部分的杂散光光路示意图；
[0018]图3为本申请中激光雷达的剖视结构示意图；
[0019]图4为图3中半透半反镜部分的杂散光光路示意图。
[0020]附图标记：10、发射器端口；20、半透半反镜；21、单透镜；30、第一准直镜；40、第二准直镜；50、第一接收镜；60、反射镜；70、第二接收镜；80、第三接收镜；90、接收器端口；
[0021]100、壳体；200、发射通道；211、第一光学陷阱腔；212、第二光学陷阱腔；300、第一接收通道；400、第二接收通道。
具体实施方式
[0022]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0023]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0024]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0025]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0026]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0027]需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光雷达发射模块，其特征在于，包括壳体(100)、发射器端口(10)、半透半反镜(20)以及单透镜(21)，所述壳体(100)内设置有发射通道(200)；所述发射器端口(10)设置于所述发射通道(200)的入射端，且能够在所述发射通道(200)内朝向出射端发射激光束；所述半透半反镜(20)倾斜设置于所述激光束的传播光路上，并具有容所述激光束入射并穿过的入射面；所述单透镜(21)设置于半透半反镜(20)与所述发射器端口(10)之间，所述激光束在所述半透半反镜(20)处形成的杂光能够穿透所述单透镜(21)并被所述单透镜(21)的截止面截止于远离所述激光束的一侧。2.根据权利要求1所述的激光雷达发射模块，其特征在于，所述单透镜(21)的边缘与所述半透半反镜(20)的入射面贴合。3.根据权利要求1所述的激光雷达发射模块，其特征在于，所述单透镜(21)垂直于所述激光束在所述入射面反射的方向。4.根据权利要求3所述的激光雷达发射模块，其特征在于，所述激光雷达发射模块包括两块所述单透镜(21)，两块所述单透镜(21)沿所述激光束在所述入射面反射的方向分别设置于所述激光束的两侧。5.根据权利要求1所述的激光雷达发射模块，其特征在于，所述发射通道(200)内开设有第一光学陷阱腔(211)，所述单透镜(21)遮挡所述第一光学陷阱腔(211)以阻挡杂散光自所述第一光学陷阱腔(211)出...

【专利技术属性】
技术研发人员：敖武，董凤娇，陈炜，帅树新，朱奇峰，艾春武，纪国伟，邓志吉，
申请(专利权)人：浙江大华技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：