本申請涉及雷達，特別涉及一種激光雷達和應用該激光雷達的自動駕駛設備。

背景技術：

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

2、相關技術中，同軸系統(tǒng)的激光雷達的收發(fā)系統(tǒng)中，由于發(fā)射光路和接收光路大部分重合的原因，發(fā)射光線和接收光線在光路中傳播時，會發(fā)生不同程度的散射和反射，進而產(chǎn)生大量雜散光，雜散光會通過接收光路進入接收裝置，導致接收裝置提前飽和，進而使激光雷達出現(xiàn)近距離盲區(qū)。

技術實現(xiàn)思路

1、本申請實施例提供一種激光雷達和自動駕駛設備，能夠減少雜散光的產(chǎn)生，緩解相關技術中因雜散光過多而導致接收模塊出現(xiàn)提前飽和的現(xiàn)象。

2、第一方面，本申請實施例提供了一種激光雷達，該激光雷達包括光偏轉(zhuǎn)掃描元件和至少一個收發(fā)模組；

3、所述收發(fā)模組包括：

4、發(fā)射組件，用于產(chǎn)生出射光束；

5、縮束鏡，用于對所述出射光束進行光斑壓縮；

6、接收組件，用于接收反射光束；以及

7、分光鏡，用于使來自所述縮束鏡的所述出射光束出射，還用于使接收到的所述反射光束偏轉(zhuǎn)至所述接收組件；

8、所述光偏轉(zhuǎn)掃描元件，用于偏轉(zhuǎn)來自所述收發(fā)模組的所述出射光束射向被測區(qū)域，還用于接收所述被測區(qū)域返回的所述反射光束并偏轉(zhuǎn)至所述收發(fā)模組；

9、其中，所述縮束鏡包括面向所述發(fā)射組件的入射面，所述入射面包括第一入射面、臺階面以及第二入射面，所述第一入射面和所述第二入射面在所述出射光束的出射方向上間隔設置，所述臺階面連接在所述第一入射面和所述第二入射面之間；

10、所述激光雷達設置有第一消光結構，所述第一消光結構用于對所述激光束射向所述第一入射面鄰接所述臺階面的邊緣、所述臺階面以及所述第二入射面鄰接所述臺階面的邊緣所構成的過渡區(qū)域的光線進行消光。

11、在一實施例中，所述第一消光結構包括設置在所述入射面前方并遮擋所述過渡區(qū)域的結構光闌，覆蓋于所述過渡區(qū)域的消光材料層，形成于所述過渡區(qū)域的倒角結構，形成于所述過渡區(qū)域的槽體結構，形成于所述過渡區(qū)域的毛面結構中的至少其中之一。

12、在一實施例中，所述第一入射面位于所述第二入射面的前方以及下方；

13、所述收發(fā)模組包括收容所述縮束鏡的機殼，所述機殼包括位于所述縮束鏡下方的底面，所述第一入射面的下側(cè)邊緣與所述底面之間形成有間隙；

14、所述激光雷達還包括第二消光結構，所述第二消光結構用于對所述發(fā)射組件射向所述縮束鏡的出射光束中，位于所述間隙的光線進行消光。

15、在一實施例中，所述第二消光結構包括設置在所述入射面前方、凸出于所述底面并遮擋所述間隙的結構光闌。

16、在一實施例中，所述縮束鏡的底部還設置有縮束斜面，所述底面包括與所述縮束斜面相對間隔設置的傾斜面段；

17、所述第二消光結構包括覆蓋所述傾斜面段的消光材料層。

18、在一實施例中，所述發(fā)射組件包括發(fā)射模塊和準直模塊，所述收發(fā)模組包括收容所述準直模塊和所述縮束鏡的機殼；

19、所述機殼形成有位于所述準直模塊和所述縮束鏡之間的第一光通道，所述第一光通道的至少部分內(nèi)壁凹陷以形成有第一消光腔，所述第一消光腔鄰近所述縮束鏡的入光面。

20、在一實施例中，所述準直模塊包括在所述出射光束的發(fā)射方向上間隔設置的快軸準直模塊和慢軸準直模塊；

21、所述機殼形成有位于所述快軸準直模塊和所述慢軸準直模塊之間的第二光通道，所述第二光通道的至少部分內(nèi)壁凹陷以形成有第二消光腔。

22、在一實施例中，所述激光雷達還包括折返鏡，所述折返鏡設置在所述收發(fā)模組和所述光偏轉(zhuǎn)掃描元件之間，所述折返鏡用于將所述收發(fā)模組射出的所述出射光束射向所述光偏轉(zhuǎn)掃描元件，還用于將來自所述光偏轉(zhuǎn)掃描元件的所述反射光束射向所述收發(fā)模組；

23、所述激光雷達還包括第三消光結構，所述第三消光結構用于對射向所述折返鏡的邊緣部位的出射光束或反射光束的光線進行消光。

24、在一實施例中，所述第三消光結構包括在所述激光束的發(fā)射方向上對所述折返鏡的邊緣進行遮擋的結構光闌；

25、和/或，所述第三消光結構包括遮蓋所述折返鏡的邊緣的消光材料層。

26、第二方面，本申請實施例提出一種自動駕駛設備，包括設備本體和安裝于所述設備本體的如上述的激光雷達。

27、基于上述實施例，通過在激光雷達中設置有第一消光結構，第一消光結構實現(xiàn)對收發(fā)模組中的縮束鏡的雜散光進行消光處理，特別是實現(xiàn)對激光束射向第一入射面鄰接臺階面的邊緣、臺階面以及第二入射面鄰接臺階面的邊緣所構成的過渡區(qū)域的光線進行消光，如此可以減少縮束鏡上關鍵棱角和平臺區(qū)域面的反射、散射情況的產(chǎn)生，從而可以有效減少激光雷達中的雜散光，避免因為雜散光導致接收組件出現(xiàn)提前飽和的現(xiàn)象，這樣也可以有效提升了激光雷達的距離探測性能。

技術特征：

1.一種激光雷達，其特征在于，包括光偏轉(zhuǎn)掃描元件和至少一個收發(fā)模組；

2.如權利要求1所述的激光雷達，其特征在于，所述第一消光結構包括設置在所述入射面前方并遮擋所述過渡區(qū)域的結構光闌，覆蓋于所述過渡區(qū)域的消光材料層，形成于所述過渡區(qū)域的倒角結構，形成于所述過渡區(qū)域的槽體結構，形成于所述過渡區(qū)域的毛面結構中的至少其中之一。

3.如權利要求1所述的激光雷達，其特征在于，所述第一入射面位于所述第二入射面的前方以及下方；

4.如權利要求3所述的激光雷達，其特征在于，所述第二消光結構包括設置在所述入射面前方、凸出于所述底面并遮擋所述間隙的結構光闌。

5.如權利要求3所述的激光雷達，其特征在于，所述縮束鏡的底部還設置有縮束斜面，所述底面包括與所述縮束斜面相對間隔設置的傾斜面段；

6.如權利要求1所述的激光雷達，其特征在于，所述發(fā)射組件包括發(fā)射模塊和準直模塊，所述收發(fā)模組包括收容所述準直模塊和所述縮束鏡的機殼；

7.如權利要求6所述的激光雷達，其特征在于，所述準直模塊包括在所述出射光束的發(fā)射方向上間隔設置的快軸準直模塊和慢軸準直模塊；

8.如權利要求1至7中任意一項所述的激光雷達，其特征在于，所述激光雷達還包括折返鏡，所述折返鏡設置在所述收發(fā)模組和所述光偏轉(zhuǎn)掃描元件之間，所述折返鏡用于將所述收發(fā)模組射出的所述出射光束射向所述光偏轉(zhuǎn)掃描元件，還用于將來自所述光偏轉(zhuǎn)掃描元件的所述反射光束射向所述收發(fā)模組；

9.如權利要求8所述的激光雷達，其特征在于，所述第三消光結構包括在所述激光束的發(fā)射方向上對所述折返鏡的邊緣進行遮擋的結構光闌；

10.一種自動駕駛設備，其特征在于，包括設備本體和安裝于所述設備本體的如權利要求1至9中任意一項所述的激光雷達。

技術總結
本申請公開一種激光雷達和自動駕駛設備，該激光雷達包括光偏轉(zhuǎn)掃描元件和至少一個收發(fā)模組；收發(fā)模組包括發(fā)射組件、縮束鏡、接收組件、分光鏡，其中，縮束鏡包括面向發(fā)射組件的入射面，入射面包括第一入射面、臺階面以及第二入射面，第一入射面和第二入射面在出射光束的出射方向上間隔設置，臺階面連接在第一入射面和第二入射面之間；激光雷達設置有第一消光結構，第一消光結構用于對激光束射向第一入射面鄰接臺階面的邊緣、臺階面以及第二入射面鄰接臺階面的邊緣所構成的過渡區(qū)域的光線進行消光。本申請?zhí)岢龅募す饫走_能夠減少雜散光的產(chǎn)生，緩解相關技術中因雜散光過多而導致接收模塊出現(xiàn)提前飽和的現(xiàn)象。

技術研發(fā)人員：郭繼鍇,顏世佳,李坤儀
受保護的技術使用者：深圳市速騰聚創(chuàng)科技有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/9