本實用新型涉及檢測領(lǐng)域，特別涉及一種多線激光雷達。

背景技術(shù)：

激光雷達是以發(fā)射激光光束來探測目標(biāo)的位置、速度等特征量的雷達系統(tǒng)，其工作原理是先向目標(biāo)發(fā)射探測激光光束，然后將接收到的從目標(biāo)反射回來的信號與發(fā)射信號進行比較，作適當(dāng)處理后，就可獲得目標(biāo)的有關(guān)信息，例如目標(biāo)距離、方位、高度、速度、姿態(tài)、甚至形狀等參數(shù)。

多線激光雷達是激光雷達的一種，是通過半導(dǎo)體激光發(fā)射器發(fā)射激光，并對回波光信號進行探測的，多線激光雷達包括多個激光發(fā)射器，每一個激光發(fā)射器可以測量一個距離。激光激光器的發(fā)射電路器件較為復(fù)雜，體積也較大，因此無法在較小的范圍內(nèi)堆疊足夠多的數(shù)量，單位范圍內(nèi)激光線數(shù)即激光發(fā)射器的堆疊數(shù)量是影響多線激光雷達垂直分辨率的重要因素，因此現(xiàn)有技術(shù)中的多線激光雷達垂直分辨率仍然較低。

可見，現(xiàn)有的多線激光雷達體積龐大，垂直分辨率不高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型實施例中提供了一種多線激光雷達，能減小體積，提高垂直分辨率。

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型實施例公開了如下技術(shù)方案：

一方面，提供了一種多線激光雷達，包括：

激光發(fā)射器，用于發(fā)射激光；

光纖，用于傳導(dǎo)所述激光；

光分束器，用于將所述光纖傳導(dǎo)的激光均勻分成多束發(fā)射激光。

可選的，所述激光雷達還包括：

光學(xué)單元，用于所述多束發(fā)射激光的準(zhǔn)直。

所述光學(xué)單元還用于多束反射激光的聚焦。

可選的，所述激光雷達還包括：

光環(huán)形器，設(shè)置于所述光分束器與所述光學(xué)單元之間，用于分離所述多束發(fā)射激光與所述多束反射激光。

可選的，所述激光雷達還包括：

光合束器，用于將經(jīng)由所述不同光環(huán)形器的反射激光導(dǎo)入激光接收器。

可選的，所述激光雷達還包括：

激光接收器，用于接收經(jīng)由所述光合束器的反射激光。

可選的，所述激光雷達還包括：

多個光開關(guān)，設(shè)置于所述光分束器與光環(huán)形器之間，與所述光環(huán)形器一一對應(yīng)，用于控制所述多路發(fā)射激光的光路的通斷。

本實用新型的實施例中公開了一種多線激光雷達，采用光纖傳導(dǎo)激光，用光分束器將激光分成多束發(fā)射激光，由于光纖的外徑很細，可以較為緊密的安裝，同時采用分束器把一束激光分成多束激光，對于同樣線數(shù)的多線激光雷達，可以減少激光發(fā)射器的使用數(shù)目，可以縮小激光雷達的體積；同時，如果采用相同數(shù)目的激光發(fā)射器，本實用新型實施例可以明顯增加線數(shù)，從而提高激光雷達的垂直空間分辨率。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1所示為本實用新型實施例的多線激光雷達的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2所示為本實用新型實施例的多線激光雷達的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3所示為本實用新型多線激光雷達的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

本實用新型如下實施例提供了一種多線激光雷達，能減小體積，提高垂直分辨率。

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

圖1所示為本實用新型實施例的多線激光雷達的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，所述激光雷達包括：

激光發(fā)射器110，用于發(fā)射激光；

光纖120，用于傳導(dǎo)所述激光；

光分束器130，用于將所述光纖傳導(dǎo)的激光均勻分成多束發(fā)射激光。

本實用新型實施例中，激光發(fā)射器110和光纖120也可以集成為一體。

本實用新型的實施例中公開了一種多線激光雷達，采用光纖傳導(dǎo)激光，用光分束器將激光分成多束發(fā)射激光，由于光纖的外徑很細，可以較為緊密的安裝，同時采用分束器把一束激光分成多束激光，對于同樣線數(shù)的多線激光雷達，可以減少激光發(fā)射器的使用數(shù)目，可以縮小激光雷達的體積；同時，如果采用相同數(shù)目的激光發(fā)射器，本實用新型實施例可以明顯增加線數(shù)，從而提高激光雷達的垂直空間分辨率。

本實用新型實施例中，由于使用的光纖和光分束器，在調(diào)整出射激光時只需要調(diào)整出射端口的位置與姿態(tài)，避免了直接調(diào)整電路板，提高了安全性能，提高了安裝調(diào)試的效率。

圖2所示為本實用新型實施例的多線激光雷達的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，所述激光雷達還包括：

光學(xué)單元210，用于所述多束發(fā)射激光的準(zhǔn)直。

所述光學(xué)單元210還用于多束反射激光的聚焦。

本實用新型實施例中，出射激光和反射激光共用一套光學(xué)單元，可以節(jié)省空間和成本。

所述激光雷達還包括：

光環(huán)形器220，設(shè)置于所述光分束器130與所述光學(xué)單元210之間，用于分離所述多束發(fā)射激光與多束反射激光。

所述激光雷達還包括：

光合束器230，用于將經(jīng)由所述不同光環(huán)形器的反射激光導(dǎo)入激光接收器。本實用新型實施例中，激光接收器只有一個。

采用光合束器，可以縮小對激光接收器的面積的要求，減少激光接收器的數(shù)量。

所述激光雷達還包括：

激光接收器240，用于接收經(jīng)由所述光合束器的反射激光。本實用新型實施例中，經(jīng)由光合束器的發(fā)射激光只有一束。

所述激光雷達還包括：

多個光開關(guān)250，設(shè)置于所述光分束器130與光環(huán)形器220之間，與所述光環(huán)形器一一對應(yīng)，用于控制所述多路發(fā)射激光的光路的通斷。

本實用新型實施例中，激光發(fā)射器110發(fā)射激光，光纖120傳導(dǎo)激光，光分束器130將激光均勻的分成多束發(fā)射激光。光分束器130和光環(huán)形器220之間設(shè)置有多個光開關(guān)220，每一個光開關(guān)220可以控制一路發(fā)射激光的通斷。發(fā)射激光經(jīng)過光環(huán)形器220，通過光學(xué)單元130出射，探測到被測物體后反射，反射光經(jīng)光學(xué)單元130聚焦，然后由光環(huán)形器220分離出來，通過光合束器230后由激光接收器240接收?？梢?，本實用新型實施例可以減少激光發(fā)射器的使用數(shù)目，可以縮小激光雷達的體積；同時，如果采用相同數(shù)目的激光發(fā)射器，本實用新型實施例可以明顯增加線數(shù)，從而提高激光雷達的垂直空間分辨率。

圖3所示為本實用新型多線激光雷達的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，本實用新型實施例的多線激光雷達包括旋轉(zhuǎn)機構(gòu)310、通訊系統(tǒng)320以及固定機構(gòu)330。

旋轉(zhuǎn)機構(gòu)310上設(shè)置有FPGA主控系統(tǒng)311、發(fā)射與系統(tǒng)312。

發(fā)射與接收系統(tǒng)312包括上述實施例的激光發(fā)射器、光纖、光分束器、光學(xué)單元、光環(huán)形器、光合束器，激光接收器以及光開關(guān)。發(fā)射與接收系統(tǒng)312的具體結(jié)構(gòu)和功能如上述實施例中所述，在此不再贅述。

通訊系統(tǒng)320可以是帶能量傳輸?shù)臒o線通訊系統(tǒng)或有線通訊系統(tǒng)，用于旋轉(zhuǎn)機構(gòu)310和固定機構(gòu)330之間的通訊。

固定機構(gòu)330上設(shè)置有高精度旋轉(zhuǎn)角測量系統(tǒng)331，F(xiàn)PGA數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)332以及多路激光測距數(shù)據(jù)輸出接口333等。

本實用新型實施例的多線激光雷達體積小、成本低、垂直分辨率高。

本實用新型的實施例中公開了一種多線激光雷達，采用光纖傳導(dǎo)激光，用光分束器將激光分成多束發(fā)射激光，由于光纖的外徑很細，可以較為緊密的安裝，同時采用分束器把一束激光分成多束激光，對于同樣線數(shù)的多線激光雷達，可以減少激光發(fā)射器的使用數(shù)目，可以縮小激光雷達的體積；同時，如果采用相同數(shù)目的激光發(fā)射器，本實用新型實施例可以明顯增加線數(shù)，從而提高激光雷達的垂直空間分辨率。此外，本實用新型實施例中，由于使用的光纖和光分束器，在調(diào)整出射激光時只需要調(diào)整出射端口的位置與姿態(tài)，避免了直接調(diào)整電路板，提高了安全性能，提高了安裝調(diào)試的效率。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本實用新型實施例中的技術(shù)可借助軟件加必需的通用硬件的方式來實現(xiàn)，通用硬件包括通用集成電路、通用CPU、通用存儲器、通用元器件等，當(dāng)然也可以通過專用硬件包括專用集成電路、專用CPU、專用存儲器、專用元器件等來實現(xiàn)，但很多情況下前者是更佳的實施方式。基于這樣的理解，本實用新型實施例中的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計算機軟件產(chǎn)品可以存儲在存儲介質(zhì)中，如只讀存儲器(ROM，Read-Only Memory)、隨機存取存儲器(RAM，Random Access Memory)、磁碟、光盤等，包括若干指令用以使得一臺計算機設(shè)備(可以是個人計算機，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本實用新型各個實施例或者實施例的某些部分所述的方法。

本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。尤其，對于系統(tǒng)實施例而言，由于其基本相似于方法實施例，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法實施例的部分說明即可。

以上所述的本實用新型實施方式，并不構(gòu)成對本實用新型保護范圍的限定。任何在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。