CN110161512B - 多线激光雷达 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多线激光雷达。包括：激光发射装置，包括至少两个激光发射器，用于发射多路的出射激光；次反射镜，用于将出射激光分为多束，并以特定角度反射至振镜；振镜，用于将次反射镜反射的出射激光再次反射至探测视场中的目标物体上；主反射镜，用于接收反射激光并将反射激光反射至激光探测装置；其中反射激光为所述目标物体的反射后返回的激光；接收透镜，用于将反射激光汇集至激光探测装置上；激光探测装置，用于接收反射激光并输出探测信号；其中，振镜和主反射镜均绕中心轴同步旋转。本申请提出的多线激光雷达仅旋转振镜和主反射镜即可实现多线激光雷达的二维空间扫描探测，因此，极大的减少了器件的使用数量，从而简化了多线激光雷达的结构，进而降低了多线激光器的制造成本。

Description

多线激光雷达

技术领域

本申请涉及激光雷达技术领域，尤其涉及一种多线激光雷达。

背景技术

随着光学技术的发展和应用，相继出现了很多以发射激光光束来探测目标物体的位置、速度、姿态、方位、形状等特征量的激光雷达系统，而该激光雷达系统可以广泛应用于各种测量领域，例如，导航定位技术领域、工程测距技术领域等。

目前，激光雷达系统主要采用多线激光雷达实现对各方向上的目标物体的特征扫描和测量，而在多线激光雷达结构中，往往包括多个激光发射器和多个对应的激光接收器。其中，多个激光发射器进行纵向排布，可以产生纵向视场范围内的多束激光光束，当该多束激光光束入射到目标物体上进行反射后，多线激光雷达中的多个激光接收器可以对应接收这多束激光光束在目标物体上的反射光，并将该反射光相继传输给相应的光信号处理器件进行处理，以完成对目标物体的识别。

但是，传统的多线激光雷达存在结构复杂、以及成本高的问题。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够有效简化多线激光雷达结构，且降低多线激光雷达制作成本的多线激光雷达。

一种多线激光雷达，所述方法包括：

激光发射装置，包括至少两个激光发射器，用于发射多路的出射激光；

次反射镜，用于将所述出射激光反射至振镜；

所述振镜，用于接收所述次反射镜反射的所述出射激光，并将所述出射激光反射至探测视场中往复扫描；

主反射镜，用于接收反射激光；其中所述反射激光为所述探测视场中的物体反射所述出射激光后返回的激光；

接收透镜，用于接收所述主反射镜反射的所述反射激光并会聚至激光探测装置；

所述激光探测装置，用于接收所述反射激光并输出探测信号；

其中，所述振镜和所述主反射镜均绕旋转轴同步旋转，用于对周围探测视场进行扫描。

在其中一个实施例中，所述激光发射装置中的多个激光发射器的排列方式为一维线性排列，或者为二维空间排列。

在其中一个实施例中，所述激光探测装置包括一个探测器。

在其中一个实施例中，所述探测器为雪崩光电二极管探测器APD。

在其中一个实施例中，所述激光发射装置的至少两个所述激光发射器按时序依次发射出射激光，所述激光发射装置的发光周期为所有所述激光发射器按时序依次发光一次所使用的时间。

在其中一个实施例中，所述振镜的扫描周期大于所述激光发射装置的发光周期。

在其中一个实施例中，所述次反射镜包括多个反射面，每个所述反射面对应所述激光发射装置的一路出射激光。

在其中一个实施例中，所述多线激光雷达还包括：振镜控制模块，所述振镜控制模块用于控制所述振镜振动。

在其中一个实施例中，所述多线激光雷达还包括：电机，所述电机用于通过所述旋转轴带动所述振镜和所述主反射镜绕所述旋转轴同步旋转。

在其中一个实施例中，所述次反射镜位于所述接收透镜上方的中心位置，所述激光探测装置位于所述接收透镜的下方。

本申请提供的多线激光雷达，包括：激光发射装置、次反射镜、振镜、主反射镜、接收透镜、以及激光探测装置，其中，激光发射装置包括至少两个激光发射器，用于发射多路的出射激光；次反射镜用于将出射激光反射至振镜；振镜用于接收次反射镜反射的出射激光，并将出射激光反射至探测视场中往复扫描；主反射镜用于接收反射激光；接收透镜用于接收主反射镜反射的反射激光并会聚至激光探测装置；激光探测装置用于接收反射激光并输出探测信号；上述振镜和主反射镜均绕旋转轴同步旋转，用于对周围探测视场进行扫描。上述多线激光雷达通过同步旋转振镜和主反射镜，振镜使出射激光在一个方向上往复扫描，振镜绕旋转轴旋转，使出射激光在圆周方向将出射激光的扫描轨迹拉开，在空间中形成曲线的扫描轨迹，实现多线激光雷达的三维空间扫描探测。相比于传统的多线激光雷达，因需要设置多个激光发射器和对应的多个接收器的供电和通信设备而造成的结构复杂，以及极高的制造成本，本申请提出的多线激光雷达，通过振镜和振镜绕旋转轴旋转，仅需采用少量的激光发射器，即可实现多线激光雷达的探测精度和探测分辨率，极大的减少了器件的使用数量，从而简化了多线激光雷达的结构，降低功耗和产热，进而降低了多线激光器的制造成本。

附图说明

图1为一个实施例提供的多线激光雷达的示意图；

图1A为一个实施例提供的次反射镜的结构示意图；

图1B为一个实施例提供的扫描曲线的示意图；

图2为一个实施例提供的多线激光雷达的示意图；

图3为一个实施例提供的多线激光雷达的示意图；

图4为一个实施例提供的多线激光雷达的示意图；

图5为一个实施例提供的多线激光雷达的示意图；

图6为一个实施例提供的多线激光雷达的示意图；

图7为一个实施例提供的多线激光雷达的示意图。

附图标记说明：

激光发射器10； 次反射镜11； 振镜12； 目标物体13；

主反射镜14； 接收透镜15； 激光探测装置16； 旋转轴17；

电机18； 振镜控制模块19； 解码器20；

第一无线通讯和供电模块21； 第二无线通讯和供电模块22；

热沉装置23； 壳体24； 透射窗241。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在一个实施例中，图1为一个实施例提供的多线激光雷达的示意图。如图1所示，该多线激光雷达1包括：激光发射器装置10，包括至少两个激光发射器101，用于发射多路的出射激光；次反射镜11，用于将出射激光反射至振镜12；振镜12，用于接收次反射镜11反射的出射激光，并将出射激光反射至探测视场中往复扫描；主反射镜14，用于接收反射激光；其中反射激光为探测视场中的目标物体13反射出射激光后返回的激光。接收透镜15，用于接收主反射镜14反射的反射激光并会聚至激光探测装置16。激光探测装置16，用于接收反射激光并输出探测信号；其中，振镜12和主反射镜14均绕旋转轴17同步旋转，用于对周围探测视场进行扫描。

上述激光发射器101是一种能够发射出一定波段光束的光源，在实际应用中，其可以具体采用固态激光器，可选的，也可以具体采用质量较好、功率较大的垂直腔面发射激光器(VCSEL)，可选的，也可以采用LD准直光源。上述激光发射装置10可以是一种激光发射器阵列，例如，VCSEL阵列、LED阵列等，且在实际应用中，激光发射装置10中的各激光发射器101可以按照预设的时序间隔顺序的发射激光。可选的，由于垂直腔面发射激光器具有光束质量高、功率大、集成度高利于空间密排等优点，本实施例中的激光发射装置10可以具体采用垂直腔面发射激光器线阵，使本方案的多线激光雷达可以增加单位长度的出射激光数量，以提高多线激光雷达的扫描密度。

可选的，上述激光发射装置10中的多个激光发射器101的排列方式为一维线性排列，或者二维空间排列。本实施例涉及多个激光发射器101的排列方式，当多个激光发射器101的排列方式为一维线性排列时，该激光发射装置10发射的出射激光的光斑在探测区域上排成一列，当多个激光发射器101的排列方式为二维空间排列时，该激光发射装置10发射的出射激光的光斑在探测区域上排成二维的阵列。

可选的，激光发射装置10的至少两个激光发射器101按时序依次发射出射激光，激光发射装置10的发光周期为所有激光发射器按时序依次发光一次所使用的时间。本实施例中，在一种应用场景下，即当激光发射装置10中包括的多个激光发射器101以一维线性排列的方式布局时，多个激光发射器101可以按照从上到下进行先后发光；在另一种应用场景下，当激光发射装置10中包括的多个激光发射器101以二维空间排列的方式布局时，多个激光发射器101可以按照从左到右和从上到下的方式进行先后发光，对此本实施例不做限制。

上述次反射镜11是一种能够反射激光的棱镜，在本实施例中，次反射镜11将激光发射装置10发射的各路出射激光以特定的偏转角度发射至振镜12，以使激光发射装置10中的所有激光发射器101的出射激光均能通过次反射镜11反射至振镜12上，进一步的使振镜12可以正常接收到激光发射装置10中所有激光发射器101发射的出射激光，且能够将接收到的多路出射激光投射在探测区域上，以使投射光斑可以密集的排成一列或多列。

可选的，上述次反射镜11包括多个反射面，且每个反射面对应激光发射装置10的一路出射激光。具体的，每个反射面能够反射对应一路激光发射器101的出射激光，并将反射的该路激光反射至振镜12。具体的反射面的个数可以根据实际应用需求设计，例如，若激光发射装置10中包括两个激光发射器101，次反射镜11的反射面为两个，若激光发射装置10中包括三个激光发射器101，次反射镜11的反射面为三个。再例如，如图1A所示，图中的次反射镜11包括三个反射面(111、112、113)，且每个反射面对应一个激光发射器，使该次反射镜11的三个反射面能够分别反射对应激光发射器101发射的出射激光(图中为#1光束、#2光束、#3光束)，并将反射的各激光反射至振镜12上，以使振镜12能够将接收到的多束激光分别反射至探测区域。需要说明的是，次反射镜11上的各反射面与水平线具有一定的倾斜角度，而各倾斜角度可以根据实际应用需求进行设置，对此本实施例不作限制。

另外，在实际应用中，由于激光发射器101有一定体积无法紧密排列，因此相邻激光发射器101发射的出射激光之间是有一定距离，当多个激光发射器101的出射激光投射向振镜12所在的方向形成列光斑时，一列光斑首尾两个光斑之间相隔的距离较大，而振镜12的接收面一般面积都比较小，无法接收到整列光斑进行反射，因此需要通过次反射镜11，使多个激光发射器101的出射激光经过次反射镜11的多个反射面对应反射后，均能够射向振镜12。

可选的，上述次反射镜11位于接收透镜15上方的中心位置，以使经过次反射镜11反射的出射激光对准振镜12，即使振镜12绕旋转轴17旋转，经过次反射镜11反射的出射激光仍能对准振镜12，同时，以使接收透镜15在接收主反射镜14的反射激光时，受次反射镜11的遮挡影响较小，能够尽可能多的接收反射激光，以正常对反射激光进行探测，提高探测效果。

上述振镜12是一种能够以往复扫描周期将反射的激光反射至探测区域中的目标物体13上，实现对探测区域的纵向角度的扫描探测。可选的，该振镜12可以具体采用一维MEMS、机械振镜或其组合。在本实施例中，振镜12可以反射次反射镜11反射的多束激光，并以一定的往复扫描周期将出射激光向外发射。

可选的，上述振镜12可以具体采用MEMS振镜，该MEMS振镜可以接收外部的控制电信号，并根据控制电信号以特定的扫描周期进行纵向方向上的往复偏转操作，以使MEMS振镜可以实现在垂直向方向上的扫描。

可选的，上述振镜12的扫描周期大于激光发射装置10的发光周期，以使上述多线激光雷达1可以实现一定纵向范围的区域探测。在本实施例中，当激光发射装置10中的各激光发射器101以特定时序间隔发射出射激光，以及振镜12以特定扫描周期进行扫描转动时，振镜12的扫描周期要大于激光发射装置10的发光周期，使振镜12完成一个扫描周期时，激光发射装置10至少完成一个发光周期，出射激光在纵向的点频高，通过少量激光发射器101配合振镜12实现多个激光发射器101的出射点频，探测精度高，采用少量激光发射器101即可达到多个激光发射器的探测精度。

在实际应用中，当激光发射装置10中各激光发射器101以预设的发光时序间隔顺序的发射出射激光，并依次将出射激光发射至次反射镜11的各反射面上，每个反射面的倾斜角度不同，且每个反射面与一个激光发射器对应，即每个激光发射器发射的出射激光发射至对应反射面上，使各反射面可以按照预设的角度将入射的出射激光反射至振镜12，振镜12再进一步的将次反射镜11反射的激光反射至目标物体13，这样就可以在探测区域形成一列沿纵向空间扫描的激光点阵。在上述过程中，若振镜12的扫描周期大于激光发射装置10的发光周期，当多个激光发射器101按照一定时序发光，并配合振镜12完成扫描时，具体的需要使振镜12完成一个扫描周期时，多个激光发射器101均完成了至少一次发光，即相当于激光发射装置10至少完成一个发光周期。

上述主反射镜14是一种能够反射激光的反射镜，在本实施例中，主反射镜14包括一个反射面，且该反射面与水平线具有一定的倾斜角度，而这个倾斜角度可以根据实际应用需求进行设置，对此本实施例不作限制。一方面，上述主反射镜14能够将接收到的由目标物体13反射回的反射激光反射至接收透镜15，以使接收透镜15能够正常接收到反射激光。另一方面，上述主反射镜14还可以通过与振镜12同步转动，当振镜12将出射激光向外出射后，接收该方向探测区域中目标物体13返回的反射激光，并将接收到的反射激光反射至接收透镜15，以便实现360°探测区域的目标探测。

需要说明的是，上述次反射镜11的所有反射面的面积总和与上述主反射镜14的反射面的面积可以不同。本实施例中的次反射镜11的所有反射面的总面积小于主反射镜14的反射斜面的面积，次反射镜11的面积尽量小，以减少遮挡主反射镜14反射的反射激光，提高反射激光的能量利用率。

上述接收透镜15为一种能够将激光进行会聚的透镜。可选的，上述接收透镜15具体可以采用菲涅尔透镜，也可以采用其它类型的透镜，对此本实施例不作限制。本实施例中，接收透镜15包括入射界面和反射界面，入射界面可以为一个平面，具体用于接收主反射镜14的反射激光；而反射界面可以包括多个凸面，具体用于将从入射界面透射过来的反射激光进行会聚，并将会聚后的反射激光投射至线阵探测器16上。

可选的，为了保证较高的能量利用率，多线激光雷达的接收系统一般需要尽可能大的通光口径，因此上述接收透镜15的口径在成本可控的前提下应尽可能地大。由于雷达本身为零视场，因此可以忽略球差的影响；为尽量缩短雷达纵向尺寸，可以考虑使用短焦距透镜。另外，由于透镜曲率较小，因此本实施例中的接收透镜15可以具体为菲涅尔透镜，进一步减小多线激光雷达的制造成本。同样的原理，在不考虑球差条件下，可以仅用透镜的下表面屈光，上表面可以做成平面，使次反射镜11可以固定安装在其上表面，具体的可以采用粘接的方式固定。

上述激光探测装置16可以是一种光电探测器，用于对接收到的反射激光进行光电转换，再相应的输出转换后的探测信号至计算设备或装置上，以采用相应的探测原理对探测信号进行下一步的计算和分析，从而得到多线激光雷达的探测结果，例如探测距离，或探测视场成像信息等。

可选的，上述激光探测装置16可以包括一个探测器，该探测器可以是线阵类型的探测器。可选的，探测器可以具体采用雪崩光电二极管探测器(APD)。而该APD可以采用时分复用的方式接收目标物体13反射的多束反射激光，再将接收到的多束反射激光转换成相应的电信号。

可选的，上述激光探测装置16位于接收透镜15的下方，以使接收透镜15能够将会聚后的反射激光对应的发射到激光探测装置16的接收面上，进而使激光探测装置16能够准确的对反射激光进行光电转换。

上述旋转轴17可以采用金属材质的杆，可选的，也可以采用其它材料的杆，对此本实施例不作限制。上述振镜12和上述主反射镜14均安装在旋转轴17上，且振镜12可以位于主反射镜14反射面的前方，可选的，振镜12也可以与主反射镜14的反射面在同一个平面上，以使旋转轴17可以带动振镜12和主反射镜14一起做水平转动，具体的可以转动360°。

上述振镜12和主反射镜14均绕旋转轴17同步旋转，用于对周围探测视场进行扫描。在实际应用中，具体的可以旋转360°，可选的，可以绕旋转轴17以顺时针的方向同步旋转，也可以绕旋转轴17以逆时针的方向同步旋转。

由上述对振镜12和主反射镜14的描述可知，当振镜12和主反射镜14同步旋转扫描，且振镜12进行振动扫描时，可选的，探测区域中的空间扫描曲线为一种上下起伏的简谐振动曲线(如图1B所示)。

结合上述对各部件的说明，参见图1，对本实施所述的多线激光雷达1的工作原理进行说明。其工作原理为：当多线激光雷达1需要对360°的探测区域进行三维空间扫描时，该多线激光雷达1中的激光发射装置10中的各激光发射器101可以依次按照一定的时序顺序发射多路的出射激光到其中的次反射镜11的各反射面上，该次反射镜11再将入射的各路激光以预设的角度反射到振镜12，振镜12再将接收到的激光投射至探测区域，通过往复扫描使出射激光在纵向实现简谐扫描。当目标物体13将入射到其表面的激光进行反射后返回，与振镜12方向相同的主反射镜14将目标物体13返回的反射激光反射至接收透镜15,接收透镜15可以进一步的将反射激光会聚到激光探测装置16的上，使激光探测装置16接收从目标物体13上返回的反射激光，从而通过对该反射激光进行分析处理，实现对目标物体13的探测。其中，上述振镜12通过纵向扫描探测区域，可以使上述多线激光雷达1实现纵向扫描，上述主反射镜14和振镜12同时通过绕旋转轴17转动可以使上述多线激光雷达1实现水平方向扫描，即达到水平360°的探测范围；其形成的扫描图案如图1B所示。

本申请提供的多线激光雷达，包括：激光发射装置、次反射镜、振镜、主反射镜、接收透镜、以及激光探测装置，其中，激光发射装置包括至少两个激光发射器，用于发射多路的出射激光；次反射镜用于将出射激光反射至振镜；振镜用于接收次反射镜反射的出射激光，并将出射激光反射至探测视场中往复扫描；主反射镜用于接收反射激光；接收透镜用于接收主反射镜反射的反射激光并会聚至激光探测装置；激光探测装置用于接收反射激光并输出探测信号；上述振镜和主反射镜均绕旋转轴同步旋转，用于对周围探测视场进行扫描。上述多线激光雷达通过同步旋转振镜和主反射镜，振镜使出射激光在一个方向上往复扫描，振镜绕旋转轴旋转，使出射激光在圆周方向将出射激光的扫描轨迹拉开，在空间中形成曲线的扫描图案，实现多线激光雷达的三维空间扫描探测。相比于传统的多线激光雷达，因需要设置多个激光发射器和对应的多个接收器的供电和通信设备而造成的结构复杂，以及极高的制造成本，本申请提出的多线激光雷达，通过振镜和振镜绕旋转轴旋转，仅需采用少量的激光发射器，即可实现多线激光雷达的探测精度和探测分辨率，极大的减少了器件的使用数量，从而简化了多线激光雷达的结构，降低功耗和产热，进而降低了多线激光器的制造成本。

在一个实施例中，图2为一个实施例提供的多线激光雷达的示意图。如图2所示，该多线激光雷达1基于图1实施例涉及的多线激光雷达1的结构，该多线激光雷达1还包括：电机18，该电机18用于通过旋转轴17带动振镜12和主反射镜14绕旋转轴17同步旋转。具体可以实现360°的转动。

上述旋转轴17可以根据电机18的转动而转动，并能够带动上述振镜12和主反射镜14一起做水平方向扫描和接收。其中的电机18可以接收控制指令，并根据控制指令控制旋转轴17转动，可选的，电机18还可以在上电后直接控制旋转轴17转动。

上述实施例中，电机通过旋转轴与振镜和主反射镜连接，带动振镜和主反射镜一起做水平方向扫描和接收，即可实现360°探测区域的目标探测。这样的设计方法克服了传统的多线激光雷达需要同时转动激光发射器和探测器时造成的激光雷达结构复杂，致使制造成本较高的问题。另外，本申请仅需转动振镜和主反射镜，减少了因同时转动多个部件引起的光路误差，进而提高了探测精度。

在一个实施例中，图3为一个实施例提供的多线激光雷达的示意图。如图3所示，该多线激光雷达1基于图1实施例涉及的多线激光雷达1的结构，还包括：振镜控制模块19，振镜控制模块19用于控制振镜12振动。

上述振镜控制模块19可以安装在旋转轴17上，可选的，也可以安装在其它位置，对此本实施例不作限制。本实施例中，上述振镜控制模块19可以接收控制指令，并根据控制指令控制振镜12以特定周期进行振动，以实现出射激光在纵向的扫描。

在一个实施例中，图4为一个实施例提供的多线激光雷达的示意图。如图4所示，上述实施例涉及到的多线激光雷达1还包括：解码器20；解码器20用于记录振镜12和主反射镜14在水平方向扫描和接收时的转动角度。

本实施例中，解码器20可以与电机18连接，而电机18在驱动旋转轴17带动主反射镜14和振镜12转动时，电机18可以给解码器20发送包含转动角度信息的信号，使解码器20可以对该信号进行解码操作，从而获取到主反射镜14和振镜12在做水平方向扫描和接收时的转动角度，并将该转动角度记录下来，以便之后使用。

在一个实施例中，图5为一个实施例提供的多线激光雷达的示意图。如图5所示，上述任一实施例所述的多线激光雷达1还可以包括：第一无线通讯和供电模块21，第一无线通讯和供电模块21与电机18和解码器20连接，用于接收无线控制信号，以根据无线控制信号控制所述电机18工作，以及用于读取解码器20记录的数据，还用于给电机18和解码器20提供电能；第二无线通讯和供电模块22，第二无线通讯和供电模块22与激光探测装置16连接，用于输出激光探测装置16的输出电信号，还用于给激光探测装置16提供电能。

上述第一无线通讯和供电模块21包括无线通信模块和供电模块，其中的无线通信模块可以用于与控制模块进行无线通信，具体的可以接收来自控制模块的控制信号，传递控制信号控制电机18进行正常工作，以及传递解码器20记录的数据至控制模块。供电模块可以用于给电机18供电，以使电机18能够正常工作。

上述第二无线通讯和供电模块22也包括无线通信模块和供电模块，其中的无线通信模块可以用于与控制模块进行无线通信，具体的可以接收来自控制模块的控制信号，传递控制信号控制激光探测装置16进行正常工作，并将激光探测装置16的输出信号传递至控制模块。供电模块可以用于给激光探测装置16供电，以使激光探测装置16能够正常工作。

在一个实施例中，图6为一个实施例提供的多线激光雷达的示意图。如图6所示，上述任一实施例所述的多线激光雷达1还可以包括：热沉装置23，热沉装置23用于激光探测装置16散热和整个多线激光雷达的静平衡和动平衡。

本实施例中，上述热沉装置23具体可以是一种微型散热片，可选的，也可以是高导热率的铜柱，可选的，也可以是其它材质的物体，只要能够实现冷却的功能即可，对此本实施例不作限制。上述热沉装置23位于激光接收装置的下表面，以使激光探测装置16在发热时能够及时得到冷却。另外，上述热沉装置23还用于实现多线激光雷达1的配重，以使多线激光雷达1保持静平衡和动平衡。

在一个实施例中，图7为一个实施例提供的多线激光雷达的示意图。如图7所示，上述任一实施例所述的多线激光雷达1还可以包括：壳体24；该壳体24上开设有透射窗241；透射窗241用于使出射激光出射，接收反射激光同时滤除反射激光中的干扰光。

上述壳体24用于容纳多线激光雷达1中的所有部件，例如，激光发射装置10、次反射镜11、振镜12、主反射镜14、接收透镜15、激光探测装置16、旋转轴17、电机18、振镜控制模块19、解码器20、第一无线通讯和供电模块21、第二无线通讯和供电模块22、热沉装置23。

上述壳体24是一个封闭的壳体，该壳体24的具体形状可以根据实际应用需要设计，本实施例对此不做限制。

上述壳体24上开设有透射窗241，该透射窗241用于接收反射激光同时滤除反射激光中的干扰光束。其中，透射窗241可以是一种滤镜，具体用于滤除目标物体13反射回的反射激光以外的其它光束，而这些光束可以包括周围环境中的自然光束，或周围环境中存在的其它频段的光束。

本实施例中，透射窗241可以作为多线激光雷达的出射窗口，因此，当振镜12在将出射激光向外出射时，振镜12需要先将其反射的激光反射至透射窗241，以通过透射窗241将激光出射，这样的设计可以滤除壳体24范围外的干扰光束，从而在一定程度上提高了多线激光雷达的探测准确性。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种多线激光雷达，其特征在于，所述多线激光雷达包括：

激光发射装置，包括至少两个激光发射器，所述激光发射装置中的至少两个激光发射器按时序依次发射出射激光；

次反射镜，用于将所述出射激光反射至振镜；所述次反射镜包括多个反射面，且每个所述反射面对应所述激光发射装置的一路出射激光；

所述振镜，用于接收所述次反射镜反射的所述出射激光，并将所述出射激光反射至探测视场中往复扫描；所述振镜的扫描周期大于所述激光发射装置的发光周期；所述激光发射装置的发光周期为所有所述激光发射器按时序依次发光一次所使用的时间；

主反射镜，用于接收反射激光；其中所述反射激光为所述探测视场中的物体反射所述出射激光后返回的激光；

接收透镜，用于接收所述主反射镜反射的所述反射激光并会聚至激光探测装置；

所述激光探测装置，用于接收所述反射激光并输出探测信号；

其中，所述振镜和所述主反射镜均安装在旋转轴上，所述振镜和所述主反射镜均绕旋转轴同步旋转，所述旋转轴带动所述振镜和所述主反射镜一起做360°的水平转动，用于对周围探测视场进行扫描。

2.根据权利要求1所述的多线激光雷达，其特征在于，所述激光发射装置中的多个激光发射器的排列方式为一维线性排列，或者为二维空间排列。

3.根据权利要求1所述的多线激光雷达，其特征在于，所述激光探测装置包括一个探测器。

4.根据权利要求3所述的多线激光雷达，其特征在于，所述探测器为雪崩光电二极管探测器APD。

5.根据权利要求1所述的多线激光雷达，其特征在于，所述多线激光雷达还包括：振镜控制模块，所述振镜控制模块用于控制所述振镜振动。

6.根据权利要求1所述的多线激光雷达，其特征在于，所述多线激光雷达还包括：电机，所述电机用于通过所述旋转轴带动所述振镜和所述主反射镜绕所述旋转轴同步旋转。

7.根据权利要求1所述的多线激光雷达，其特征在于，所述次反射镜位于所述接收透镜上方的中心位置，所述激光探测装置位于所述接收透镜的下方。

Images