CN108627813B - 一种激光雷达 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种激光雷达，该激光雷达采用位置固定的多通道激光发射器和多通道光电探测器，采用扫描模块旋转的方式同时对所述激光脉冲和所述激光脉冲回波信号进行水平方向的扫描，接收激光脉冲回波信号的瞬时视场可以做的很小，背景光噪声较低，易实现较大探测距离，且不需要滑环，不用进行无线供电和无线通信等功能模块，不用对激光发射器和光电探测器进行多次装调，具有成本低、装调方便、结构紧凑和易于量产等优点。

Description

一种激光雷达
技术领域
本发明涉及激光雷达技术领域，更具体地说，尤其涉及一种激光雷达。
背景技术
随着科学技术的不断发展，各种各样的汽车已广泛应用于人们的日常生活以及工作中，为人们的生活带来了极大的便利。
在智能汽车领域中，摄像头、毫米波雷达和激光雷达是最为常见的三种环境感知传感器。其中，摄像头具有可以实现高分辨率图像的优点，但是属于被动传感器，对环境光的变换很敏感，物体识别的准确性对算法的依懒性较强；毫米波雷达具有全天候工作的优点，即在有雨雪雾霾尘的恶劣天气下依然可以正常工作，但是其角度分辨率较低，对非金属物体的探测距离有限，无法准确感知行人；激光雷达通常以红外波段的窄脉冲纳秒量级激光为光源，利用飞行时间来确定物体的距离，经过扫描模块扫描获取环境的厘米量级的点云信息，可以对车辆周围的环境进行精准的建模。
但是，现有的同轴机械旋转式激光雷达虽然可以实现水平方向上360°的视场角和具有较高的水平角分辨率，但是由于其采用多对激光收发模组，每一对激光收发模组都需要单独调节对准，造成装调困难的问题。并且，为了实现360°扫描，激光收发模组随电机旋转，供电模组实现供电功能和信号传输要么需要滑环，要么采用无线供电和无线信号传输，一方面限制了使用寿命，另一方面增加了激光雷达的复杂度。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种激光雷达，该激光雷达复杂程度低且成本低。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种激光雷达，所述激光雷达包括：时序控制及测量模块、激光发射模块、激光接收模块和扫描模块；
其中，所述激光发射模块包括激光发射器，所述激光发射器包括n个发射通道，n为正整数，且每个所述发射通道内设置有一个发光单元；所述激光接收模块包括光电探测器，所述光电探测器包括m个接收通道，m为正整数；
所述时序控制及测量模块用于生成激光发射信号，所述激光发射信号用于控制n个所述发光单元同时发射激光脉冲；
m个所述光电探测器用于同时接收所述激光脉冲反射回来的激光脉冲回波信号；
所述时序控制及测量模块还用于生成旋转控制信号，所述旋转控制信号用于控制所述扫描模块进行旋转扫描；
所述扫描模块用于同时对所述激光脉冲和所述激光脉冲回波信号进行水平方向的扫描，其中，定义所述扫描模块的旋转轴为竖直方向。
优选的，在上述激光雷达中，所述激光发射模块还包括：驱动电路模块和准直透镜；
其中，所述驱动电路模块依据所述激光发射信号驱动n个所述发射通道内的所述发光单元同时发射激光脉冲；
所述准直透镜用于对所述激光脉冲进行准直处理。
优选的，在上述激光雷达中，所述激光接收模块还包括：接收透镜、跨阻放大器、时刻鉴别电路和峰值保持电路；
其中，所述接收透镜用于接收所述激光脉冲回波信号，且传输至所述光探测器上；
所述光电探测器用于将所述激光脉冲回波信号转换为电流信号；
所述跨阻放大器用于将所述电流信号转换为电压信号；
所述时刻鉴别电路用于依据所述电压信号确定所述激光脉冲回波信号的到达时刻，所述到达时刻表征所述激光雷达接收到所述激光脉冲回波信号的时刻；
所述峰值保持电路用于依据所述电压信号确定所述电压信号的峰值。
优选的，在上述激光雷达中，所述扫描模块为多面转镜，所述多面转镜包括至少两个反射面，且每个反射面均与所述扫描模块的旋转轴平行。
优选的，在上述激光雷达中，所述扫描模块为多面转镜，所述多面转镜包括至少两个反射面，且多个所述反射面与所述扫描模块的旋转轴之间的夹角成等差数列分布。
优选的，在上述激光雷达中，所述激光雷达还包括：驱动电机和角度编码器；
其中，所述驱动电机依据所述旋转控制信号驱动所述扫描模块进行旋转扫描；
所述角度编码器用于实时获取所述扫描模块的旋转角度，并将所述旋转角度反馈至所述时序控制及测量模块。
优选的，在上述激光雷达中，所述激光雷达还包括：电源管理模块；
其中，所述电源管理模块用于为所述激光雷达供电。
优选的，在上述激光雷达中，所述激光发射器为n通道半导体激光器。
优选的，在上述激光雷达中，所述光电探测器为m通道APD光电探测器。
通过上述描述可知，本发明提供的一种激光雷达，包括：时序控制及测量模块、激光发射模块、激光接收模块和扫描模块；其中，所述激光发射模块包括激光发射器，所述激光发射器包括n个发射通道，n为正整数，且每个所述发射通道内设置有一个发光单元；所述激光接收模块包括光电探测器，所述光电探测器包括m个接收通道，m为正整数；所述时序控制及测量模块用于生成激光发射信号，所述激光发射信号用于控制n个所述发光单元同时发射激光脉冲；m个所述光电探测器用于同时接收所述激光脉冲反射回来的激光脉冲回波信号；所述时序控制及测量模块还用于生成旋转控制信号，所述旋转控制信号用于控制所述扫描模块进行旋转扫描；所述扫描模块用于同时对所述激光脉冲和所述激光脉冲回波信号进行水平方向的扫描，其中，定义所述扫描模块的旋转轴为竖直方向。
该激光雷达采用位置固定的多通道激光发射器和多通道光电探测器，采用扫描模块旋转的方式同时对所述激光脉冲和所述激光脉冲回波信号进行水平方向的扫描，接收激光脉冲回波信号的瞬时视场可以做的很小，背景光噪声较低，易实现较大探测距离，且不需要滑环，不用进行无线供电和无线通信等功能模块，不用对激光发射器和光电探测器进行多次装调，具有成本低、装调方便、结构紧凑和易于量产等优点。
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，下面将对实施例或现有技术描述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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种激光雷达的原理结构示意图；
图2为本发明实施例提供的另一种激光雷达的原理结构示意图；
图3为本发明实施例提供的又一种激光雷达的原理结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种扫描模块的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的又一种激光雷达的原理结构示意图；
图6为本发明实施例提供的又一种激光雷达的原理结构示意图；
图7为本发明实施例提供的一种多通道激光发射器和多通道光电探测器之间的原理示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参考图1，图1为本发明实施例提供的一种激光雷达的原理结构示意图。
所述激光雷达包括：时序控制及测量模块11、激光发射模块12、激光接收模块13和扫描模块14。
其中，所述激光发射模块12包括激光发射器121，所述激光发射器121包括n个发射通道，n为正整数，且每个发射通道内设置有一个发光单元；所述激光接收模块13包括光电探测器131，所述光电探测器131包括m个接收通道，m为正整数。
所述时序控制及测量模块11用于生成激光发射信号，所述激光发射信号用于控制n个所述发光单元同时发射激光脉冲。
m个所述光电探测器131用于同时接收所述激光脉冲反射回来的激光脉冲回波信号。
所述时序控制及测量模块11还用于生成旋转控制信号，所述旋转控制信号用于控制所述扫描模块14进行旋转扫描。
所述扫描模块14用于同时对所述激光脉冲和所述激光脉冲回波信号进行水平方向的扫描，其中，定义所述扫描模块的旋转轴为竖直方向。
需要说明的是，所述激光发射器121采用多通道激光发射器是用于增强其输出功率，可以使用一个单通道的大功率激光器替代。
进一步的，所述激光发射器121包括但不限定为n通道半导体激光器，需要说明的是，目前市场上4通道带驱动的激光器阵列已有工程样品，可很快的进行量产。
需要说明的是，所述激光发射器121的通道个数和功率需要结合应用场景的探测距离、竖直方向视场角、人眼安全标准以及器件成熟度等因素综合确定。
进一步的，所述光电探测器131包括但不限定为m通道APD光电探测器，需要说明的是，目前市场上16通道的APD(Avalanche Photodiode)光电探测器阵列已经比较成熟，可以很好的应用于汽车领域。
需要说明的是，所述光电探测器131的通道个数需要结合应用场景的探测距离、竖直方向视场角、角度分辨率、器件成熟度以及成本等因素综合确定。
通过上述描述可知，该激光雷达采用位置固定的多通道激光发射器121和多通道光电探测器131，采用扫描模块14旋转的方式同时对所述激光脉冲和所述激光脉冲回波信号进行水平方向的扫描，接收激光脉冲回波信号的瞬时视场可以做的很小，背景光噪声较低，易实现较大探测距离，且不需要滑环，不用进行无线供电和无线通信等功能模块，不用对激光发射器和光电探测器进行多次装调，具有成本低、装调方便、结构紧凑和易于量产等优点。
进一步的，如图2所示，所述激光发射模块还包括12：驱动电路模块122和准直透镜123。
其中，所述驱动电路模块122依据所述激光发射信号驱动n个所述发射通道内的所述发光单元同时发射激光脉冲。
所述准直透镜123用于对所述激光脉冲进行准直处理。
具体的，所述驱动电路模块122为n通道驱动电路模块，在接收到所述激光发射信号后，产生电流脉冲，以驱动所有通道的发光单元同时发射激光脉冲。由于该激光脉冲在竖直方向和水平方向上的发散角一般不能满足要求，通常发散角较大，大约为10°×25°左右，因此至少设置一个准直透镜对输出的激光脉冲的发散角进行光学调整，以使准直调整后的激光在竖直方向上的发散角与竖直方向的视场角相匹配，水平方向的发散角尽可能减小，通常为mrad量级。
也就是说，所述激光发射模块12主要用于在所述时序控制及测量模块11的控制下发射竖直方向发散角具有一定角度和水平方向发散角尽量小的激光光束照射目标。
需要说明的是，在本发明实施例中，至少包括一个准直透镜123光学器件，也可以增加额外其它光学器件对所述激光脉冲进行光学参数的调整，在本发明实施例中并不作限定。
通过上述描述可知，该激光发射模块12结构简单，且可以发射出满足需求的激光脉冲，在没有增加技术成本的情况下提高了激光雷达的测量准确度。
进一步的，如图3所示，所述激光接收模块13还包括：接收透镜132、跨阻放大器133、时刻鉴别电路134和峰值保持电路135。
其中，所述接收透镜132用于接收所述激光脉冲回波信号，且传输至所述光探测器131上。
具体的，所述接收透镜132包括但不限定于镜头，主要用于将反射回来的激光脉冲回波信号传输至所述光电探测器131上。
所述光电探测器131用于将所述激光脉冲回波信号转换为电流信号。
所述跨阻放大器133用于将所述电流信号转换为电压信号。
具体的，所述跨阻放大器133将所述电流信号转换为电压信号，其转换倍数的大小可由所述跨阻放大器133本身的等效电阻决定。
所述时刻鉴别电路134用于依据所述电压信号确定所述激光脉冲回波信号的到达时刻，所述到达时刻表征所述激光雷达接收到所述激光脉冲回波信号的时刻。
具体的，所述时序控制及测量模块11在驱动所述激光发射模块12发射出激光脉冲时，记录一个开始时刻，在获取到到达时刻后，依据所述开始时刻和所述到达时刻计算二者之间的时间差，根据该时间差处理得到距离图像。
所述峰值保持电路135用于依据所述电压信号确定所述电压信号的峰值。
具体的，所述峰值代表所述激光脉冲回波信号的强度，即所述时序控制及测量模块11根据获取的峰值信息处理可以得到强度图像，该强度图像表征反射率信息。
需要说明的是，所述光电探测器131每个接收通道均分别设置有跨阻放大器133、时刻鉴别电路134和峰值保持电路135，用于对m路回波信号进行处理。
通过上述描述可知，该激光雷达采用位置固定的多通道激光发射器和多通道光电探测器，不用对激光发射器和光电探测器进行多次装调，装调方便、结构紧凑和易于量产等优点。
进一步的，所述扫描模块14为多面转镜，所述多面转镜包括至少两个反射面，且每个反射面均与所述扫描模块的旋转轴平行。
具体的，所述多面转镜包括至少两个反射面，用于保证所述多面转镜在全方位旋转过程中均可以实现对激光脉冲或激光脉冲回波信号的扫描，每个反射面在旋转的过程中可以扫描出视场中的多列像素。
或，所述扫描模块14为多面转镜，所述多面转镜包括至少两个反射面，且多个所述反射面与所述扫描模块的旋转轴之间的夹角成等差数列分布。
具体的，如图4所示，假设所述多面转镜包括N个反射面，每相邻两个反射面与所述旋转轴之间的夹角之差为△β，那么第h个反射面(h＝1～N)与所述旋转轴之间的夹角为β(h)＝(h-1)*△β。
其中，△β根据激光发射器和光电探测器在竖直方向的视场角进行确定，保证相邻反射面之间的扫描视场可以拼接在一起，采用该结构的扫描装置可以扩展N倍的激光雷达在竖直方向的视场角。
需要说明的是，N的取值需要根据应用场景进行综合考虑确定。
通过上述描述可知，通过将多面转镜中的多个所述反射面与所述扫描模块的旋转轴之间的夹角成等差数列分布，即可扩展激光雷达在竖直方向的视场角，且该结构简单。
进一步的，如图5所示，所述激光雷达还包括：驱动电机和角度编码器15。
其中，所述驱动电机依据所述旋转控制信号驱动所述扫描模块14进行旋转扫描；
所述角度编码器用于实时获取所述扫描模块14的旋转角度，并将所述旋转角度反馈至所述时序控制及测量模块11。
具体的，所述驱动电机主要用于带动所述扫描模块14进行旋转，每转动1/n周可以扫描出一帧图像。所述时序控制及测量模块11依据所述旋转角度实时控制所述驱动电机进行旋转。
需要说明的是，驱动电机和角度编码器15集一体化设置，也可以是两个独立的个体，再通过机械结构固定。
通过上述描述可知，在本发明实施例中通过设置所述驱动电机和角度编码器，实现闭环反馈控制，可以提高激光雷达的测量准确度。
进一步的，如图6所示，所述激光雷达还包括：电源管理模块16。
其中，所述电源管理模块16用于为所述激光雷达供电。
具体的，所述电源管理模块16用于为所述激光雷达中各个模块进行供电，保证各个模块可以正常工作。
基于本发明上述实施例提供的激光雷达，下面对其具体原理进行阐述。
如图7所示，所述时序控制及测量模块11输出重复频率为k、周期为T、脉宽为tp的Start信号，n通道驱动电路模块122依据Start信号产生电流脉冲，以驱动多通道激光发射器121中所有发光单元同时发射激光脉冲，激光脉冲经过准直透镜123后形成所需光斑形状照射在目标上，目标反射的激光经过接收透镜132成像在多通道光电探测器上，多通道光电探测器131将所述激光脉冲回波信号转换为电流信号，每一个接收通道均对应设置有跨阻放大器、时刻鉴别电路和峰值保持电路，用于对m路回波信号进行处理，如图7中标号71所示，其中，跨阻放大器将所述电流信号转换为电压信号，时刻鉴别电路依据所述电压信号生成多路Stop信号，并确定所述激光脉冲回波信号的到达时刻，峰值保持电路依据所述电压信号确定所述电压信号的峰值。
进而，所述时序控制及测量模块依据所述开始时刻和所述到达时刻计算二者之间的时间差，根据该时间差处理得到距离图像，并且依据峰值信息处理可以得到强度图像，该强度图像表征反射率信息。该距离图像和强度图像可以很好的反应该m路激光脉冲回波信号的水平角度、垂直角度、探测距离和反射强度等参数信息。
假设扫描装置的反射面为K个，在驱动电机的带动下扫描装置旋转过程中，不断重复上述过程，当多个反射面中一个反射面完成所有的扫描点(驱动电机旋转360/K度)，即完成一帧的扫描。
需要说明的是，水平方向的最大视场角由扫描装置反射面的个数决定，假设扫描装置的反射面为K个，则水平方向视场角θx≤360/K度；水平方向的角度分辨率R1由发光单元的发射频率J和电机的转速L决定：R1＝120L/J；竖直方向的分辨率R2由竖直方向的视场角θy和接收通道的个数m决定：R2＝θy/m。
该激光雷达采用位置固定的多通道激光发射器和多通道光电探测器，采用扫描模块旋转的方式同时对所述激光脉冲和所述激光脉冲回波信号进行水平方向的扫描，接收激光脉冲回波信号的瞬时视场可以做的很小，背景光噪声较低，易实现较大探测距离，且不需要滑环，不用进行无线供电和无线通信等功能模块，不用对激光发射器和光电探测器进行多次装调，具有成本低、装调方便、结构紧凑和易于量产等优点。
需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括上述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种激光雷达，其特征在于，所述激光雷达包括：时序控制及测量模块、激光发射模块、激光接收模块和扫描模块；所述激光发射模块和所述激光接收模块的位置固定且分离设置；
其中，所述激光发射模块包括激光发射器，所述激光发射器包括n个发射通道，n为正整数，且每个所述发射通道内设置有一个发光单元；所述激光接收模块包括光电探测器，所述光电探测器包括m个接收通道，m为正整数；所述发射通道和所述接收通道的数量不同；
所述时序控制及测量模块用于生成激光发射信号，所述激光发射信号用于控制n个所述发光单元同时发射激光脉冲；
m个所述光电探测器用于同时接收所述激光脉冲反射回来的激光脉冲回波信号；
所述时序控制及测量模块还用于生成旋转控制信号，所述旋转控制信号用于控制所述扫描模块进行旋转扫描；
所述扫描模块用于同时对所述激光脉冲和所述激光脉冲回波信号进行水平方向的扫描，其中，定义所述扫描模块的旋转轴为竖直方向；
其中，所述激光发射模块用于在所述时序控制及测量模块的控制下发射竖直方向发散角具有一定角度和水平方向发散角尽量小的激光光束照射目标；
其中，所述激光发射模块还包括：驱动电路模块和准直透镜；
其中，所述驱动电路模块依据所述激光发射信号驱动n个所述发射通道内的所述发光单元同时发射激光脉冲；
所述准直透镜用于对所述激光脉冲进行准直处理；
其中，所述激光接收模块还包括：接收透镜、跨阻放大器、时刻鉴别电路和峰值保持电路；
其中，所述接收透镜用于接收所述激光脉冲回波信号，且传输至所述光电探测器上；
所述光电探测器用于将所述激光脉冲回波信号转换为电流信号；
所述跨阻放大器用于将所述电流信号转换为电压信号；
所述时刻鉴别电路用于依据所述电压信号确定所述激光脉冲回波信号的到达时刻，所述到达时刻表征所述激光雷达接收到所述激光脉冲回波信号的时刻；
所述峰值保持电路用于依据所述电压信号确定所述电压信号的峰值；
其中，所述扫描模块为多面转镜，所述多面转镜包括至少两个反射面，且多个所述反射面与所述扫描模块的旋转轴之间的夹角成等差数列分布；
其中，设定所述多面转镜包括G个所述反射面，G为大于或等于2的正整数；每相邻两个所述反射面与所述旋转轴之间的夹角之差为△β，那么第h个反射面与所述旋转轴之间的夹角为β（h）=（h-1）*△β，其中h=1~G；
△β根据所述激光发射器和所述光电探测器在竖直方向的视场角进行确定，保证相邻所述反射面之间的扫描视场可以拼接在一起，以扩展G倍的激光雷达在竖直方向的视场角；
所述激光雷达的水平方向视场角
Figure DEST_PATH_IMAGE002
≤360/G度。
2.根据权利要求1所述的激光雷达，其特征在于，所述激光雷达还包括：驱动电机和角度编码器；
其中，所述驱动电机依据所述旋转控制信号驱动所述扫描模块进行旋转扫描；
所述角度编码器用于实时获取所述扫描模块的旋转角度，并将所述旋转角度反馈至所述时序控制及测量模块。
3.根据权利要求1所述的激光雷达，其特征在于，所述激光雷达还包括：电源管理模块；
其中，所述电源管理模块用于为所述激光雷达供电。
4.根据权利要求1所述的激光雷达，其特征在于，所述激光发射器为n通道半导体激光器。
5.根据权利要求1所述的激光雷达，其特征在于，所述光电探测器为m通道APD光电探测器。
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CN109490908B (zh) * 2018-11-07 2023-07-25 深圳市微觉未来科技有限公司 一种线扫描激光雷达及扫描方法
CN111670378A (zh) * 2019-01-09 2020-09-15 深圳市大疆创新科技有限公司 一种光发射装置及测距装置、移动平台
WO2020142921A1 (zh) * 2019-01-09 2020-07-16 深圳市大疆创新科技有限公司 一种光探测模组及测距装置
CN111684305A (zh) * 2019-01-10 2020-09-18 深圳市大疆创新科技有限公司 一种测距系统及移动平台
CN109633607B (zh) * 2019-01-14 2023-12-22 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 一种激光雷达大口径双轴光学扫描转镜系统
CN109901141B (zh) * 2019-02-28 2021-03-30 东软睿驰汽车技术（沈阳）有限公司 一种标定方法及装置
CN109752704A (zh) * 2019-03-19 2019-05-14 深圳市镭神智能系统有限公司 一种棱镜及多线激光雷达系统
WO2021042301A1 (zh) * 2019-09-04 2021-03-11 深圳市速腾聚创科技有限公司 激光雷达
CN110208773A (zh) * 2019-06-11 2019-09-06 深圳市镭神智能系统有限公司 多线激光雷达
CN110244311B (zh) * 2019-06-28 2021-07-02 深圳市速腾聚创科技有限公司 激光雷达接收装置、激光雷达系统和激光测距方法
CN110646777B (zh) * 2019-08-19 2023-06-27 深圳市矽赫科技有限公司 一种多线激光雷达及多线激光雷达的控制方法
CN110794419B (zh) * 2019-10-30 2023-07-21 中国空空导弹研究院 一种用于高速公路隧道路面异物检测的激光雷达系统及方法
CN111337903B (zh) * 2020-05-20 2020-09-08 北京大汉正源科技有限公司 一种多线激光雷达
CN112505659A (zh) * 2020-11-27 2021-03-16 北京航天计量测试技术研究所 一种多线激光雷达扫描时序控制方法
CN115877395A (zh) * 2023-02-01 2023-03-31 深圳煜炜光学科技有限公司 一种激光雷达及其测距方法
CN117492022B (zh) * 2023-12-28 2024-03-19 山东富锐光学科技有限公司 一种激光雷达装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105785343A (zh) * 2016-04-29 2016-07-20 中国科学院电子学研究所 空间多光束激光发射装置、多通道接收装置和探测装置
CN206114893U (zh) * 2016-10-31 2017-04-19 上海博未传感技术有限公司 一种固态激光雷达系统
CN206132984U (zh) * 2016-10-26 2017-04-26 上海博未传感技术有限公司 一种微型激光雷达系统
CN107807353A (zh) * 2017-09-22 2018-03-16 中国科学院西安光学精密机械研究所 采用n重脉冲编码的三维成像光子计数系统及计数方法
CN108061904A (zh) * 2017-12-29 2018-05-22 华为技术有限公司 多线激光雷达
CN108152830A (zh) * 2017-12-26 2018-06-12 苏州镭图光电科技有限公司 一种激光雷达扫描成像系统及其测量方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2333603A1 (en) * 2009-12-08 2011-06-15 Alcatel Lucent An optical beam scanner
JP2014240801A (ja) * 2013-06-12 2014-12-25 株式会社日立ハイテクノロジーズ 赤外線検査装置
CN105277949A (zh) * 2014-07-21 2016-01-27 北京自动化控制设备研究所 一种三维成像激光雷达系统
CN104142497B (zh) * 2014-08-01 2016-08-24 北京理工大学 一种新型相干测风激光雷达望远镜系统
CN206594293U (zh) * 2017-03-15 2017-10-27 深圳市速腾聚创科技有限公司 激光雷达
CN206960658U (zh) * 2017-08-05 2018-02-02 广州市杜格数控设备有限公司 一种固态的二维扫描激光雷达
CN108008366B (zh) * 2017-12-01 2020-08-04 北京润科通用技术有限公司 一种雷达目标回波模拟方法及系统
CN108227183A (zh) * 2018-02-09 2018-06-29 深圳市砝石激光雷达有限公司 旋转式激光扫描装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105785343A (zh) * 2016-04-29 2016-07-20 中国科学院电子学研究所 空间多光束激光发射装置、多通道接收装置和探测装置
CN206132984U (zh) * 2016-10-26 2017-04-26 上海博未传感技术有限公司 一种微型激光雷达系统
CN206114893U (zh) * 2016-10-31 2017-04-19 上海博未传感技术有限公司 一种固态激光雷达系统
CN107807353A (zh) * 2017-09-22 2018-03-16 中国科学院西安光学精密机械研究所 采用n重脉冲编码的三维成像光子计数系统及计数方法
CN108152830A (zh) * 2017-12-26 2018-06-12 苏州镭图光电科技有限公司 一种激光雷达扫描成像系统及其测量方法
CN108061904A (zh) * 2017-12-29 2018-05-22 华为技术有限公司 多线激光雷达

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