System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种光发射模组和激光雷达制造技术_技高网

一种光发射模组和激光雷达制造技术

技术编号:41008785 阅读:5 留言:0更新日期:2024-04-18 21:44
本申请提供一种光发射模组和激光雷达,涉及光电技术领域。该光发射模组包括:光源组件,用于发射激光光束,该光源组件包括具有多个激光器的激光器阵列,激光器阵列包括位于阵列边缘的多个边缘激光器;发射镜组,设置在激光光束的光路上,用于对激光光束进行准直;至少一个光阑,每个光阑设置在对应的边缘激光器和发射镜组之间,用于控制边缘激光器发出的子光束通过发射镜组后全部出射至窗片的光学区域。本申请提供的光发射模组能够有效避免激光雷达在内部产生杂散光的情况,从而提高激光雷达的测量精度。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及光电,尤其涉及一种光发射模组和激光雷达


技术介绍

1、激光雷达通常通过激光器阵列发射激光光束,然而,随着激光雷达技术的不断发展,激光雷达的出射光线的垂直视场角设置的越来越大,而激光雷达的尺寸(如激光雷达的窗片高度)越做越小。激光雷达的窗片高度对边缘视场下的激光光束有很大的限制,即激光雷达的窗片高度越小时,位于阵列边缘的多个边缘激光器发出的部分激光光束越会被激光雷达外壳阻挡无法出射。最终未射出的激光光束全部留在激光雷达内部形成了杂散光束。然而,杂散光束会对激光雷达的光接收模组产生干扰,因此会降低激光雷达的测量精度。


技术实现思路

1、本申请实施例提供一种光发射模组和激光雷达,能够有效避免激光雷达在内部产生杂散光的情况,从而提高激光雷达的测量精度。

2、为了实现上述目的,本申请提供如下技术方案。

3、第一方面,本申请实施例提供一种光发射模组,包括:光源组件,用于发射激光光束,光源组件包括具有多个激光器的激光器阵列,激光器阵列包括位于阵列边缘的多个边缘激光器;发射镜组,设置在激光光束的光路上,用于对激光光束进行准直;至少一个光阑,每个光阑设置在对应的边缘激光器和发射镜组之间,用于控制边缘激光器发出的子光束通过发射镜组后全部出射至窗片的光学区域。

4、在一种可能的设计方式中,边缘激光器为激光器阵列中在垂直方向上位于边缘位置的激光器。

5、在一种可能的设计方式中,光阑包括通光结构、遮光结构和挡光结构;遮光结构位于通光结构的外围,遮光结构用于阻挡激光光束中未出射至窗片的光学区域的部分;挡光结构为环状凸台,设置在遮光结构上并包围通光结构,挡光结构用于阻挡被遮光结构遮挡的激光向周围空间发射。

6、在一种可能的设计方式中,通光结构包括第一通光区域和第二通光区域,第一通光区域为通光结构中远离发射镜组光轴的区域,第一通光区域为通光结构中靠近发射镜组光轴的区域;其中,第一通光区域的高度c1和第二通光区域的高度c2,与光阑与对应的边缘激光器之间的距离l满足预设条件。

7、在一种可能的设计方式中,当h1>h>h2时,c1和l满足第一公式,c2和l满足第二公式;第一公式为:第二公式为:

8、其中,h为窗片的下边缘到发射镜组的光轴的距离;h1为子光束的下边缘与窗片的交点到光轴的距离;h2为激光光束的中心与窗片的交点到光轴的距离;r为边缘激光器的发光区域的高度;α为边缘激光器的垂直发散角;f为发射镜组的焦距;l为发射镜组到窗片的距离;h为边缘激光器发光区域的中心到发射镜组的光轴的距离。

9、在一种可能的设计方式中,当h1>h2>h时,c2=0,c1和l满足第三公式;第三公式为:

10、其中,h为窗片的边缘与发射镜组的光轴的交点的距离;h1为子光束的下边缘与窗片的交点到光轴的距离;h2为激光光束的中心与窗片的交点到光轴的距离;r为边缘激光器的发光区域的高度;α为边缘激光器的垂直发散角;f为发射镜组的焦距;l为发射镜组到窗片的距离;h为边缘激光器发光区域的中心到发射镜组的光轴的距离。

11、在一种可能的设计方式中,c=c1+c2,c大于或者等于激光光束的波长的100倍。例如,c≥0.2mm。

12、第二方面,本申请实施例提供一种激光雷达,该激光雷达包括如上述第一方面中所述的光发射模组。

13、本申请实施例提供的光发射模组,由于在边缘激光器与发射镜组之间设置了光阑,因此当激光雷达的窗片高度越做越小,容易使得激光雷达在内部产生杂散光时,光阑能够使得激光光束通过发射镜组后,全部出射至激光雷达的窗片的光学区域,即光阑能够阻挡边缘激光器发射出的激光光束中被扫描视场边缘遮挡的部分,从而能够有效避免激光雷达在内部产生杂散光的情况,以此提高激光雷达的测量精度。

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【技术保护点】

1.一种光发射模组,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的光发射模组,其特征在于,所述边缘激光器为所述激光器阵列中在垂直方向上位于边缘位置的所述激光器。

3.根据权利要求1或2所述的光发射模组,其特征在于,所述光阑包括通光结构、遮光结构和挡光结构;

4.根据权利要求3所述的光发射模组,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的光发射模组,其特征在于,当H1>H>H2时,C1和l满足第一公式,C2和l满足第二公式;

6.根据权利要求4所述的光发射模组,其特征在于,当H1>H2>H时,C2=0,C1和l满足第三公式;

7.根据权利要求4-6任一项所述的光发射模组,其特征在于,C=C1+C2,C大于或者等于所述激光光束的波长的100倍。

8.根据权利要求7所述的光发射模组,其特征在于,C≥0.2mm。

9.一种激光雷达,其特征在于,包括如权利要求1-8任一项所述的光发射模组。

【技术特征摘要】

1.一种光发射模组,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的光发射模组,其特征在于,所述边缘激光器为所述激光器阵列中在垂直方向上位于边缘位置的所述激光器。

3.根据权利要求1或2所述的光发射模组,其特征在于,所述光阑包括通光结构、遮光结构和挡光结构;

4.根据权利要求3所述的光发射模组,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的光发射模组,其特征在于,当h1>h>h2时,c1和l满足第一公...

【专利技术属性】
技术研发人员:李翔王泮义李瑶张国伟
申请(专利权)人:武汉万集光电技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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