CN108241145B - 激光雷达及提高激光雷达发射点频的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的实施例中公开了一种激光雷达及提高激光雷达的发射点频的方法，激光雷达包括：两个或两个以上的发射器，用于发射出射激光；两个或两个以上的发射端准直单元，用于准直所述出射激光，所述发射端准直单元与所述发射器一一对应；激光耦合器，用于将所述出射激光耦合进入光纤；所述光纤，用于将所述耦合后的出射激光传输至发射天线。本发明能提高激光雷达的发射点频，提高激光雷达的角分辨率。
Description
技术领域
本发明涉及检测领域，特别涉及一种激光雷达及提高激光雷达发射点频的方法。
背景技术
激光雷达是以发射激光光束来探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统，其工作原理是先向目标发射探测激光光束，然后将接收到的从目标反射回来的信号与发射信号进行比较，作适当处理后，就可获得目标的有关信息，例如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数。
发射器是激光雷达中用于发射出射激光的部件，是激光雷达的重要组成部分。实际上，发射器发射的激光是不连续的，是以脉冲形式发送的，发射器在一秒钟内产生的脉冲个数称为发射器的重频。发射器的重频越高，单位时间内呈现在激光雷达上的点数就越多，所以也称为激光雷达的发射点频。而呈现在激光雷达上的点数越多，在激光雷达的视场一定的情况下，那么在点与点之间的角度间隔就越小，即激光雷达的角分辨率就越高。
现有技术中，还没有一种通过提高激光雷达的发射点频从而提高激光雷达角分辨率的方法。
发明内容
本发明实施例中提供了一种激光雷达及提高激光雷达发射点频的方法，能提高激光雷达的发射点频，提高激光雷达的角分辨率。
为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了如下技术方案：
一方面，提供了一种激光雷达，包括：
两个或两个以上的发射器，用于发射出射激光；
两个或两个以上的发射端准直单元，用于准直所述出射激光，所述发射端准直单元与所述发射器一一对应；
激光耦合器，用于将所述出射激光耦合进入光纤；
所述光纤，用于将所述耦合后的出射激光传输至发射天线。
可选的，所述激光雷达还包括：
所述发射天线，用于准直并输出所述耦合后的出射激光。
可选的，所述激光雷达还包括:
扫描子系统，用于改变所述发射天线输出的出射激光的方向。
可选的，所述扫描子系统包括振镜。
第二方面，提供了一种提高激光雷达的发射点频的方法，所述方法包括：
两个或两个以上的发射器发射出射激光；
两个或两个以上的发射端准直单元准直所述出射激光，所述发射端准直单元与所述发射器一一对应；
激光耦合器将所述出射激光耦合进入光纤；
光纤将所述耦合后的出射激光传输至发射天线。
可选的，所述方法还包括：
所述发射天线准直并输出所述耦合后的出射激光。
可选的，所述方法还包括：
扫描子系统改变所述发射天线输出的出射激光的方向。
可选的，所述扫描子系统包括振镜。
本发明的实施例中公开了一种激光雷达，包括：两个或两个以上的发射器，用于发射出射激光；两个或两个以上的发射端准直单元，用于准直所述出射激光，所述发射端准直单元与所述发射器一一对应；激光耦合器，用于将所述出射激光耦合进入光纤；所述光纤，用于将所述耦合后的出射激光传输至发射天线。本发明实施例的激光雷达中，发射器发出的出射激光经发射端准直单元准直后耦合进入光纤，并最终发射出去，光纤不会改变出射激光的视场角，两个或两个以上的发射器可以保证在同样的视场角度有多条出射激光，相当于在同样的视场角度有多条出射激光叠加，而发射点频是随着出射激光的增加而增加的，因此本发明实施例的激光雷达可以提高激光雷达的发射点频，从而提高了激光雷达的角分辨率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1所示为本发明实施例的激光雷达的结构示意图；
图2所示为本发明实施例的激光雷达的结构示意图。
具体实施方式
本发明如下实施例提供了一种激光雷达及提高激光雷达发射点频的方法，能提高激光雷达的发射点频，提高激光雷达的角分辨率。
图1所示为本发明实施例的激光雷达的结构示意图，如图1所示，所述激光雷达包括：
两个或两个以上的发射器110，用于发射出射激光；
两个或两个以上的发射端准直单元120，用于准直所述出射激光，所述发射端准直单元110与所述发射器100一一对应；
激光耦合器130，用于将所述出射激光耦合进入光纤；
所述光纤140，用于将所述耦合后的出射激光传输至发射天线。
本发明的实施例中公开了一种激光雷达，包括：两个或两个以上的发射器，用于发射出射激光；两个或两个以上的发射端准直单元，用于准直所述出射激光，所述发射端准直单元与所述发射器一一对应；激光耦合器，用于将所述出射激光耦合进入光纤；所述光纤，用于将所述耦合后的出射激光传输至发射天线。本发明实施例的激光雷达中，发射器发出的出射激光经发射端准直单元准直后耦合进入光纤，并最终发射出去，光纤不会改变出射激光的视场角，两个或两个以上的发射器可以保证在同样的视场角度有多条出射激光，相当于在同样的视场角度有多条出射激光叠加，而发射点频是随着出射激光的增加而增加的，因此本发明实施例的激光雷达可以提高激光雷达的发射点频，从而提高了激光雷达的角分辨率。
图2所示为本发明实施例的激光雷达的结构示意图，图2所示的实施例中，包括三个发射器和三个发射端准直单元，发射器分别为211、212和213，发射端准直单元分别为221、222和223，一个发射端准直单元和一个发射器相对应，来准直对应的发射器发出的出射激光，即发射端准直单元221准直发射器211发出的出射激光，发射端准直单元222准直发射器212发出的出射激光，发射端准直单元223准直发射器213发出的出射激光。
本发明实施例中，激光雷达还包括：
所述发射天线，用于准直并输出所述耦合后的出射激光。
所述激光雷达还包括:
扫描子系统，用于改变所述发射天线输出的出射激光的方向。
图2所示的激光雷达还包括耦合器130、光纤140、发射天线150和扫描子系统160。
扫描子系统可以是振镜，例如机械式振镜或MEMS振镜(MEMS,Micro-Electro-Mechanical System)。
本发明实施例激光雷达可以提高激光雷达的发射点频，从而提高了激光雷达的角分辨率。
和上述激光雷达相对应，本发明实施例还提供了一种提高激光雷达发射点频的方法，所述方法应用于上述激光雷达，所述方法包括：
所述方法包括：
两个或两个以上的发射器发射出射激光；
两个或两个以上的发射端准直单元准直所述出射激光，所述发射端准直单元与所述发射器一一对应；
激光耦合器将所述出射激光耦合进入光纤；
光纤将所述耦合后的出射激光传输至发射天线。
可选的，所述方法还包括：
所述发射天线准直并输出所述耦合后的出射激光。
可选的，所述方法还包括：
扫描子系统改变所述发射天线输出的出射激光的方向。
可选的，所述扫描子系统包括振镜。
本发明的方法可以提高激光雷达的发射点频，从而提高了激光雷达的角分辨率。
本发明的实施例中公开了一种激光雷达及提高激光雷达的发射点频的方法，激光雷达包括：两个或两个以上的发射器，用于发射出射激光；两个或两个以上的发射端准直单元，用于准直所述出射激光，所述发射端准直单元与所述发射器一一对应；激光耦合器，用于将所述出射激光耦合进入光纤；所述光纤，用于将所述耦合后的出射激光传输至发射天线。本发明实施例的激光雷达中，发射器发出的出射激光经发射端准直单元准直后耦合进入光纤，并最终发射出去，光纤不会改变出射激光的视场角，两个或两个以上的发射器可以保证在同样的视场角度有多条出射激光，相当于在同样的视场角度有多条出射激光叠加，而发射点频是随着出射激光的增加而增加的，因此本发明实施例的激光雷达可以提高激光雷达的发射点频，从而提高了激光雷达的角分辨率。
本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现，通用硬件包括通用集成电路、通用CPU、通用存储器、通用元器件等，当然也可以通过专用硬件包括专用集成电路、专用CPU、专用存储器、专用元器件等来实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种激光雷达，其特征在于，包括：
两个以上的发射器，用于发射出射激光；
两个以上的发射端准直单元，用于准直所述出射激光，所述发射端准直单元与所述发射器一一对应；
激光耦合器，用于将所述出射激光耦合进入光纤；
所述光纤，用于将所述耦合后的出射激光传输至发射天线；以及
扫描子系统，用于改变所述发射天线输出的出射激光的方向，以使所述激光雷达的发射点频随着所述出射激光的增加而增加。
2.如权利要求1所述的激光雷达，其特征在于，所述激光雷达还包括：
所述发射天线，用于准直并输出所述耦合后的出射激光。
3.如权利要求1所述的激光雷达，其特征在于，所述扫描子系统包括振镜。
4.一种提高激光雷达的发射点频的方法，其特征在于，所述方法包括：
两个以上的发射器发射出射激光；
两个以上的发射端准直单元准直所述出射激光，所述发射端准直单元与所述发射器一一对应；
激光耦合器将所述出射激光耦合进入光纤；
光纤将所述耦合后的出射激光传输至发射天线；以及
扫描子系统改变所述发射天线输出的出射激光的方向，以使所述激光雷达的发射点频随着所述出射激光的增加而增加。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述发射天线准直并输出所述耦合后的出射激光。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述扫描子系统包括振镜。
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