CN110998359A - 用于激光雷达系统的光学装置，激光雷达系统和工作设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于激光雷达系统(1)的光学装置(10)，该光学装置具有(i)接收器光学器件(30)和发送器光学器件(60)，所述接收器光学器件和发送器光学器件构造成具有部分同轴射束路径(31，61)；(ii)带有线定向(65‑2)的线光源(65‑1)，所述线定向尤其构造在所基于的激光雷达系统的视场(50)中；(iii)为了在接收器光学器件(30)的射束路径(31)的探测器侧区域上进行双轴分岔，在从接收器光学器件(30)与发送器光学器件(60)的射束路径(31，61)的共同同轴区域到独立的双轴区域的过渡区域中具有偏转单元(80)。偏转单元(80)具有孔镜(81)，该孔镜具有长孔(83)，该长孔在纵向延伸方向(84')上具有较大延伸(84)、在横向延伸方向(85')上具有较小延伸(85)，并且该长孔(83)的纵向延伸方向(84')垂直于线光源(65‑1)的线定向(65‑2)地取向。

Description

用于激光雷达系统的光学装置，激光雷达系统和工作设备

技术领域

本发明涉及一种用于激光雷达系统的光学装置、一种上述的激光雷达系统、一种工作设备以及尤其一种车辆。

背景技术

在使用工作设备、车辆和其他机器与设备时，越来越多地使用运行辅助系统或传感器装置来检测运行环境。除了基于雷达的系统或基于超声的系统之外，还越来越多地使用基于光的检测系统——例如所谓的激光雷达系统(英语：LiDAR：light detection andranging，光探测和测距)。

在已知的激光雷达系统和所述激光雷达系统的光学装置中存在如下缺点：在发送器光学器件和接收器光学器件的同轴射束路径中，在射束出口侧或射束入口侧通常使用分束器，该分束器在线照明的情况下导致激光雷达系统的结构空间增大，从而导致在射束出射时接收孔口(Empfangsapertur)减小和/或射束直径减小。

发明内容

相比之下，具有权利要求1的特征的根据本发明的用于激光雷达系统的光学装置具有以下优点：在不增加结构空间的线照明中，可以在激光雷达系统的射束出射处发送不会在大射束直径的情况下减小接收孔口的线照明射束。根据本发明，这借助权利要求1的特征通过建立用于激光雷达系统的光学装置而实现的，该光学装置构造为(i)具有接收器光学器件和发送器光学器件，所述接收器光学器件和发送器光学器件具有部分同轴的射束路径，(ii)具有带有线定向(Linienorientierung)的线光源，其中，该线定向尤其构造在所基于的激光雷达系统的视场中，(iii)在从接收器光学器件与发送器光学器件的射束路径的共同的同轴区域——尤其在发送器光学器件的射束出射侧上或在接收器光学器件的射束入射侧上——到分离的双轴区域——尤其在探测器侧或源侧上——的过渡区域中具有偏转单元作为分束器单元，用以对接收器光学器件的射束路径的探测器侧区域进行双轴分岔(Abzweigung)。

在此，根据本发明，该偏转单元具有孔镜，该孔镜具有长孔，该长孔在纵向延伸方向上具有较大的延伸，而在横向延伸方向上具有较小的延伸，尤其用以引导通过来自线光源的初级光。此外，根据本发明，该长孔的纵向延伸方向垂直于所基于的线光源的线定向地取向。

结合本发明，也可以将偏转单元分别同义地称为转向单元、分束器单元或分束器。

结合本发明，所谓的激光线优选地与光源单元相距一定距离并且在穿过具有偏转单元的区域之后才以期望的质量构成——即具有由光源单元预给定并由偏转单元进一步实现的线定向。

从属权利要求示出本发明的优选扩展方案。

在根据本发明的用于激光雷达系统的光学装置的一种优选的构型方式中，相应的偏转单元的纵向延伸和横向延伸以合适的方式彼此成比例和/或与发送器光学器件和接收器光学器件的孔口和其他几何特性成比例。

在此尤其设置，在偏转单元处的纵向延伸相对于横向延伸的比例至少为2∶1、优选为至少3∶1、进一步优选为至少4∶1。

在根据本发明的用于激光雷达系统的光学装置的另一附加或替代的构型方式中，发送器光学器件的射束路径的孔口直径或在偏转单元处的纵向延伸相对于接收器光学器件的射束路径的孔口的比例在大约1:14至大约1:7的范围内。

在偏转单元的构型中和在长孔的相应几何形状的选择中，提供不同的且与接收器光学器件和发送器光学器件的相应的应用和几何形状相匹配的几何构型。

因此，根据按照本发明的用于激光雷达系统的光学装置的一种优选的扩展方案设置，在偏转单元的俯视图中，偏转单元的长孔具有矩形形状、双凸椭圆形状、双凹形形状或双弯月形形状。

在根据本发明的用于激光雷达系统的光学装置的另一有利的构型方式中，发送器光学器件和接收器光学器件构造成在发送器光学器件的射束出射侧上和/或在接收器光学器件的射束入射侧上具有至少部分地或区段式地彼此同轴的射束路径。

在此特别有利的是，偏转单元在发送器光学器件的光源单元的一侧上和在接收器光学器件的探测器装置的一侧上形成至少部分地或区段式地双轴的射束路径。

为了实现根据本发明的光学装置的特别紧凑的结构，根据另一有利的构型方式设置，接收器光学器件具有多次折叠的射束路径、尤其具有两个或三个副镜(Fangspiegeln)，输入侧的第一副镜是偏转单元的一部分或构成偏转单元，一个或多个副镜作为凹面镜和/或副镜中的一个根据进行反射的带通滤光器的形式、尤其以平面型的形状来构造。

此外，本发明涉及一种用于对视场进行光学检测的激光雷达系统、尤其用于工作设备和/或车辆。该激光雷达系统构造成具有根据本发明的光学装置。

此外，本发明涉及一种工作设备以及尤其一种车辆，所述工作设备和车辆构造成具有根据本发明的激光雷达系统并且用于对视场进行光学检测。

附图说明

参考附图来详细地描述本发明的实施方式。

图1是示意性地示出与根据本发明的激光雷达系统的一种实施方式相结合的根据本发明的光学装置的一种实施方式的方框图。

图2至图4示出根据本发明的光学装置的实施方式的示意性的、部分截取的侧视图，该光学装置用于根据本发明地构型的具有偏转单元的激光雷达系统，该偏转单元具有带有长孔的孔镜。

图5至图7示出偏转单元的示意性俯视图，所述偏转单元可以在根据本发明的用于激光雷达系统的光学装置的实施方式中使用。

图8至图10示出根据本发明地构型的具有折叠式接收器光学器件的激光雷达系统的示意性的、部分截取的侧视图。

具体实施方式

在下文中，参考图1至图10来详细地描述本发明的实施例和技术背景。相同且等效的以及作用相同或作用等效的元件和组件由相同的附图标记标识。并非在所述元件和组件出现的每种情况下都再次给出所标识的元件和组件的详细描述。

在不脱离本发明的核心的情况下，所示出的特征和其他特性可以以任意形式彼此隔离并且可以任意地彼此组合。

图1以示意性方框图的形式示出在使用根据本发明的光学装置10的实施方式的情况下根据本发明的激光雷达系统1的一种实施方式。

根据图1，激光雷达系统1具有发送器光学器件60，该发送器光学器件例如由光源单元65(例如借助激光器作为具有线定向65-2的线光源65-1)馈送，该发送器光学器件产生初级光57并且将该初级光——必要时在穿过射束成形光学器件66之后——发送到视场50中，以检测和/或检查场景53和位于那里的对象52。

此外，根据图1，激光雷达系统1具有接收器光学器件30，该接收器光学器件通过作为初级光学器件的镜头34来接收光和尤其由视场50中的对象52反射的光作为次级光58，然后通过作为次级光学器件的探测器光学器件35来将该次级光传输到具有探测器元件或传感器元件22的探测器装置20。

通过控制线路42或41借助控制和分析处理单元40来对光源单元65和探测器装置20进行控制。

可以将共同的视场侧的转向光学器件62理解为接收器光学器件30的初级光学器件34的一部分，并且该转向光学器件具有带有相应的偏转单元80的光学装置10的根据本发明的构型，该构型在图1中仅示意性地示出。

可选地且有利地，在视场侧设置孔口光学器件70用于适当地输出初级光57并且聚束地接收次级光58。

探测器装置20可以构造成具有一个或多个传感器元件22，所述传感器元件也可以根据线探测器的类型相应于线光源65-1的线定向65-2来布置。

光学装置10构造用于激光雷达系统1——尤其用于工作设备、车辆等，该激光雷达系统用于对视场50进行光学检测，该光学装置构造成具有发送器光学器件60、探测器装置20以及接收器光学器件30，该发送器光学器件用于将发送光信号发送到视场50中，该接收器光学器件用于将视场50光学成像到探测器装置20上。

接收器光学器件30和发送器光学器件60构造成在视场侧具有基本上同轴的光轴，并且所述接收器光学器件和发送器光学器件具有共同的转向光学器件62。

接收器光学器件30在探测器侧具有次级光学器件35，该次级光学器件构造用于并且包括装置用以将通过偏转光学器件62从视场50入射的光固有地定向到探测器装置20上。

在光学装置10中，发送器光学器件60通常构造用于并且具有装置用以将初级光57发送到视场50中。

此外，在光学装置10中，接收器光学器件30构造用于并且具有装置用于将视场50光学成像到探测器装置20上。

图2至图4示出根据本发明的光学装置10的实施方式的示意性的、部分截取的侧视图，该光学装置用于根据本发明地构型的具有偏转单元80的激光雷达系统1，该偏转单元具有带有长孔83的孔镜81。

具有相应射束路径61的发送器光学器件60包括光源单元65，该光源单元具有(例如以具有线定向65-2的线激光器的形式的)线光源65-1，在图2所示的装置中，该线光源例如定向进入到图平面中。在发送器光学器件60的射束路径61中，射束成形光学器件66附设有(sich anschlieβen)第一准直器光学器件66-1和第二准直器光学器件66-2。

在图2中所示的光学装置10中，在运行中由线光源65-1产生并发送的初级光57被定向到具有孔镜81的偏转单元80上，该孔镜具有镜体82和长孔83，使得初级光57穿过长孔83。初级光57的射束穿过长孔83(即由该长孔传递)，其中，但是射束特性没有被改变。优选地，初级光57相应地聚焦到长孔83的平面上。这在附图中仅示意性地示出。

在初级光57穿过偏转单元80之后，初级光57继续沿着关于接收器光学器件30和发送器光学器件60的同轴射束路径31和61传播，并且最终朝在此仅示意性地示出的视场50的方向离开光学装置10。

具有其射束路径31的接收器光学器件30在偏转单元80的孔镜81的镜体82的相对大的面的上方接收来自视场50的次级光58。

偏转单元80具有如此一倾斜度，使得接收器光学器件30的射束路径31的分配给探测器装置20并且背向视场50的区域如下地定向：该区域垂直于发送器光学器件60的射束路径61并且垂直于接收器光学器件30的射束路径31的面向视场50的区域。

借助也可以称为探测器光学器件的次级光学器件35，次级光58被投射到探测器装置20上并且被提供给检测(Nachweis)。

图5至图7示出偏转单元80的示意性俯视图，可以在根据本发明的用于激光雷达系统1的光学装置10的实施方式中使用该偏转单元。

在图5至图7的实施方式中，偏转单元80分别具有孔镜81，该孔镜具有镜体82和长孔83。每个长孔83具有在纵向延伸方向84'上的纵向延伸84和在横向延伸方向85'上的横向延伸85。横向延伸85小于纵向延伸84，使得镜体82中的孔83表现为长孔、间隙或缝隙。相应的纵向延伸方向84'与所基于的线光源65-1的线定向65-2垂直地构造。在图5至图7的情况下，横向延伸方向85'与纵向延伸方向84'垂直地并且与线定向65-2平行地构造。

根据图5的偏转单元80的实施方式的长孔83具有矩形形状。在此，矩形的长棱边与纵向延伸方向84'平行地取向。矩形的短棱边与横向延伸方向85'平行地取向。

根据图6的偏转单元80的实施方式的长孔83具有椭圆形状，该椭圆形状具有大半轴平行于纵向延伸方向84'的取向。椭圆的小半轴与横向延伸方向85'平行地取向。

根据图7的偏转单元80的实施方式的长孔83在俯视图中具有双凹形形状或双弯月形形状。这意味着，在长孔83的端部处的横向延伸85大于在长孔83的中央区域中的横向延伸方向85”。

图8至图10示出根据本发明地构造的具有折叠式接收器光学器件30的激光雷达系统1的示意性的、部分截取的侧视图。

在根据图8至图10的实施方式中，接收器光学器件30的相应的射束路径31以折叠的形式存在，即在根据图8的实施方式中通过使用至少两个副镜91、92并且在根据图9和图10的实施方式中优选地通过使用三个副镜91、92、93。

在本发明的意义内，相应的关于光入射侧和光出射侧的第一副镜91同时形成偏转单元80，并且该第一副镜构型为具有长孔83的孔镜81。在此，用于初级光57的穿过和射束成形的长孔83构造成发送到视场50中，用以照亮场景53和该处包含的对象52。

初级光57分别由作为光源单元65的一部分的具有线定向5和60-2的线光源65-1生成，并且该初级光通过具有第一准直器光学器件66-1和第二准直器光学器件66-2的射束成形光学器件66以及通过转向光学器件62的镜63而被定向到作为第一副镜91的偏转单元80的孔镜81的长孔63的方向。

根据本发明的激光雷达系统1的整个光学装置10能够借助相应的机制而围绕旋转轴线100旋转并且在此具有在旋转时有效的直径101。

在根据图8的光学装置10中，具有射束路径31的接收器光学器件30除了第一副镜91之外还具有第二副镜92，该第二副镜接收来自第一副镜91的次级光58并将该次级光通过滤光器23而定向到探测器装置20上。在该实施方式中，第一和第二副镜91和92构造为凹形凹面镜。

在根据图9的光学装置10中，具有射束路径31的接收光学器件30除了第一副镜91之外还具有以凹形凹面镜形式的第二和第三副镜92和93。第二副镜92接收来自第一副镜91的次级光58并将该次级光转递到第三副镜93，该第三副镜就其而言确保次级光58借助穿过滤光器23而成像到探测器装置20上。

在根据图10的光学装置10中，具有射束路径31的接收器光学器件30具有与图9中的装置相似的结构，其中，但是第二凹形副镜92被平面的带通滤光器36代替。

优选地，在根据图8至图10的根据本发明的激光雷达系统的实施方式中，镜或微镜63的焦点以及因此初级光57的射束的焦点位于孔镜81的相应的孔83的平面中，该孔镜作为偏转单元80的副镜91，该偏转单元充当分束器单元。这在图8至图10中示意性地示出。

根据以下说明进一步阐述本发明的这些和其他的特征和特性：

激光雷达系统1中的位置分辨率可以通过对较大区域(例如线)的同时或顺序的照明和根据成像光学器件和探测器阵列或探测器行在接收侧的区分来实现。

在此，可以特别节省空间且以低成本地构造在输出侧和输入侧彼此同轴的实施方式，在该实施方式中输出侧的发送路径61和输入侧的接收路径31部分地重合。

如根据本发明所提出的那样的同轴配置一方面基于设置分束器80，另一方面基于该同轴配置的具有孔镜81的构型——如结合图2至图7示意性示出的那样。

在孔镜81的情况下，在镜体82中使用开口83，以便使发送射束作为初级光57引导穿过，并且通过镜体82的其余镜面来接收在次级光58的意义内从周围环境中反射回来的信号。这也在图2至图7中示意性地示出。

为此，例如将经准直的激光射束作为初级光57来发射。通常有利的是发送大的射束直径，因为这出于眼睛安全的原因是有利的，并且此外在给定的射束质量的情况下还可以实现较小的射束发散。此外，值得期望的是具有尽可能多的面积用于探测在目标或对象52处反射的光58，以便在大的测量距离的情况下获得足够高的信号强度。

这两个要求的组合在用于激光雷达系统的常规装置中表现出矛盾，因为发送较大射束会减小接收孔口。

根据本发明，从现在起描述一种方法：在同轴激光雷达系统1中，如何通过在作为分束器80的镜81中的开口83来发送线照明射束(闪光线或线闪光)，而在此不会显著减小接收孔口并且同时确保在系统的出射面处的大的射束直径。

与此相应地，本发明的基本特征是：

-构造同轴激光雷达系统1；

-通过如下方式对线进行成像：在垂直于传播方向的第一方向上对作为初级光57的射束进行准直并且在垂直于传播方向、尤其也垂直于第一方向的第二方向上对射束进行发散地成形；

-将作为初级光57的激光射束引导通过在以孔镜81形式的作为分束器80的接收镜中的开口83；

-将发散轴线聚焦到作为孔镜81的镜孔83的间隙上或间隙附近，尤其聚焦到镜体82中的开口83的某一或一定的窄侧上/中；

-相应于镜体82的开口83的长侧对非发散轴线进行准直；

-镜体82的开口83的长侧构造成相比于镜体82的开口83的窄侧是至少2倍；和/或

-与由偏转单元80的镜体82中的镜孔83形成的间隙的定向相比，在远场中实现线的旋转。

此外，尤其产生如下优点：

-可以使用具有较小尺寸的同轴激光系统，其中，可以将设备孔口的大部分用于信号探测。

-作为初级光57的发送射束在射束出射的位置处已经具有大的射束直径，这对于眼睛安全是重要的。

-在此，准直射束也具有大的射束直径，由此可以发送具有较小发散度的射束。

原理性结构在图2中示出。

借助合适的光学器件、尤其射束成形光学器件66(例如具有两个圆柱透镜66-1、66-2或对称透镜)来对由光源单元65的作为光源65-1的激光器所发送的作为初级光57的射束进行成形。在此，激光器65-1在之后表示线的窄侧的轴线上如此成形，使得得出小的发散度，如结合图4所示的那样。

在此，特别有利的是对初级光57的射束进行准直。在此，初级光57的射束的发散取决于射束直径(即最小射束直径——也称为束腰或英语Beam-Waist)和射束57的射束质量。

射束直径越大，发散度越小。

通常追求非常小的发散度，由此在空间方向上较大的射束直径是有利的。在另一空间方向上，射束应具有相对较大的发散度，以便在与激光雷达系统相距一定间距之后得出线形的光分布或根据线的类型的照明。

根据本发明，通过中间焦点产生这种发散度，该中间焦点位于镜81的开口83附近，如结合图3所示的那样。

如已经提及的，镜81在镜体82中具有开口83，该开口的宽或长(射束57在该轴线上被准直)是高(发散轴线的焦点位于此处)的至少两倍。

在此，作为初级光57的发送射束在不受到镜的影响的情况下穿过作为分束器80的孔镜81的镜体82的开口83。仅所接收的射束作为次级光58通过镜体82的镜面转向到成像光学器件(镜头)和探测器装置20上。

在根据本发明的激光雷达系统1的优选的变型方案中，在作为分束器80的偏转镜与系统1中的出射面之间没有其他显著改变射束的光学器件。

具体计算示例：

圆形接收孔口的直径为25mm。因此得出总面积491mm²。在线照明中，用于发送的间隙必须仅为15mm×1mm——即15mm²。因此，可用的设备孔口中仅仅一小部分(即大约3％)不被用作接收面积，而大约97％可用于接收面积。

在激光雷达系统1的出射面处得出射束出射面，该射束出射面对于眼睛安全最接近是决定性的，并且该射束出射面由准直轴线的直径和发散轴线的直径组成。准直轴线的直径略小于开口83的开口直径。发散轴线的射束直径微小地由开口83的尺寸确定并且基本上由射束发散度和镜开口至系统1中的射束出射的间距确定。

在射束发散度为15°且从镜开口83至射束出射的间距为50mm时，例如已经得出至少13mm的射束直径。

该值已经在眼睛安全评估中带来大的优点，因为在此可以认为标准瞳孔——射束可以同时进入到该区域中——为7mm。

最后，使整个系统或进行射束偏转的光学器件旋转，以便产生周围环境图像。

可以设想以下替代的实施方式，并且也可以将所述替代的实施方式任意地彼此组合：

-如结合图5至图7示意性示出的那样，作为偏转元件80的孔镜81的主体82的开口83(即镜孔)可以采用任何形状——例如矩形形状、椭圆形或自由形状。在此，特别有利的是如下形状：该形状朝外变得更高，以便补偿至边缘区域处的焦点的较大间距。

-作为偏转单元80的镜可以在不同位置处具有多个开口83。

-在从激光雷达系统射出射束之前，可以将初级光57的射束多次偏转和/或折叠。这结合图8至图10示出。

-开口可以位于光学器件中。

-也可以将多个单独的激光发射器例如以激光棒(英语laser bar)的形式用作光源单元65的光源65-1。

-在这种情况下，单个激光器5和60-1的射束在开口83的位置处重叠，这也相应于聚焦。

-所设置的镜可以具有如下曲率，该曲率可以在接收侧用于射束成形。

在本发明的一种替代的观点中，基于本发明的任务在于为进行旋转的同轴的激光雷达传感器提供一种节省空间的构造，该构造为了提高眼部安全的发送功率而允许发送射束57的尽可能大的射束扩大。

与上述装置相比的区别在于聚焦到接收路径。

本发明的根据该替代的观点的基本特征在下面列出，并且所述基本特征可以彼此以任意组合出现：

-设置同轴的激光雷达系统1；

-对线进行成像，即在一方向上准直并在一方向上发散的发送射束57；

-将作为发送射束57的激光射束引导通过作为偏转单元80的接收镜81中的开口83；

-将发散轴线聚焦在间隙(即在作为偏转单元80的孔镜81的镜体82中的开口83的窄侧)上或附近；

-将非发散轴线准直到孔镜81的镜体82的开口83的长侧上；

-长侧或纵向延伸84构造成窄侧的或横向延伸85的至少2倍大；

-线光源65-1的线在远场中相对于孔镜81的镜体82的间隙或开口83的定向84'转向地定向；

-镜81的曲率，该曲率代表接收孔口并且包含开口83；和/或

-通过使用上下重叠的多个曲面镜来对接收射束路径31进行折叠，以进一步节省空间。

本发明产生如下优点：

-代表接收孔口并包含开口83的镜81是弯曲的。由此节省透镜。

-由于接收射束路径31的多次的射束折叠以及发送射束57与接收射束58在相同的结构体积中的重叠而节省空间。

-通过使用镜光学器件而减小重量。这改善了行人保护并且降低了对激光雷达系统1的扫描仪的电机的要求。

-由于可以将自由形状的镜作为注塑构件来生产并且可以部分地将多个镜组合为一个构件，因此可以实现成本有利的生产。

-此外，可以通过在一个构件中组合多个镜来减少调节步骤的数量。

-通过将镜与转子壳体组合可以节省透镜支架。

-通过使缝隙从旋转中点移位而得出最大的射束扩大——尤其与前面结合图2至图7所述的实施方式相比。

本发明的根据该替代观点的原理性结构在图8中示出。除了发送路径61中的作为偏转单元80的偏转镜之外，发送光学器件60和作为光源65-1的激光器与以上由图2至图7中所述的实施方式相同。

接收路径31的第一镜的特征在于，该第一镜包含至少一个缝隙状的开口并且是弯曲的。该接收路径31现在在紧凑的体积内通过使用多个曲面镜进行折叠，并最终聚焦或成像到探测器装置20上。光学带通滤光器要么直接位于探测器装置20的前面(具有较小滤光器面积的优点)、要么位于第一接收镜的前面——即在接收光学器件30的光圈数较小的情况下具有小的入射角的优点。

图8是本发明的一种实施方式的示意图，其中，发送射束路径61以实线示出，而接收射束路径31以点划线示出。为了更好的概览，对于接收射束58仅示出水平射束。

术语“发送光学器件”：慢轴准直器(英语Slow Axis Collimator，缩写SAC)、快轴准直器(英语Fast Axis Collimator，缩写FAC)

在图9中示出在接收路径31中使用三个曲面镜的另一实施方式。

该实施方式的优点是用于补偿接收射束路径31中的像差的设计自由度的数量增加。

图9即是本发明的第二实施方式的示意图，其中，发送射束路径61以实线示出，而接收射束路径31以点划线示出。

与根据图8的装置的本质区别在于，接收射束58通过三个弯曲的接收镜而被折叠，这增大了用于补偿像差的自由度的数量，而不扩大结构空间。

替代地，如图10中示意性地示出的那样，镜中的一个也可以被或由反射带通滤光器代替。

图10是本发明的另一实施方式的示意图，其中，发送射束路径61以实线示出，而接收射束路径以点划线示出。与图9中的图示的区别在于，接收镜92中的一个被反射带通滤光器36代替。

Claims (8)

1.一种用于激光雷达系统(1)的光学装置(10)，所述光学装置具有：

-接收器光学器件(30)和发送器光学器件(60)，所述接收器光学器件和发送器光学器件构造成具有部分同轴的射束路径(31，61)；

-线光源(65-1)，所述线光源具有线定向(65-2)，所述线定向尤其构造在所述激光雷达系统(1)的视场(50)中；

-偏转单元(80)，所述偏转单元在从所述接收器光学器件(30)和所述发送器光学器件(60)的射束路径(31，61)的共同的同轴区域到分离的双轴区域的过渡区域中，用以对所述接收器光学器件(30)的射束路径(31)的探测器侧的区域进行双轴分岔；

其中：

-所述偏转单元(80)具有孔镜(81)，所述孔镜具有长孔(83)，所述长孔在纵向延伸方向(84')上具有较大的延伸(84)而在横向延伸方向(85')上具有较小的延伸(85)；

-所述长孔(83)的纵向延伸方向(84')垂直于所述线光源(65-1)的线定向(65-2)地取向。

2.根据权利要求1所述的光学装置(10)，在所述光学装置中，在所述偏转单元(80)处的纵向延伸(84，88)相对于横向延伸(85，89)的比例至少为2∶1、优选为至少3∶1并且进一步优选为至少4∶1。

3.根据权利要求1或2所述的光学装置(10)，在所述光学装置中，所述发送器光学器件(60)的射束路径(61)的孔口直径或所述偏转单元(80)处的纵向延伸(84，88)相对于所述接收器光学器件(30)的射束路径(31)的孔口的比例在大约1:14至大约1:7的范围内。

4.根据以上权利要求中任一项所述的光学装置(10)，在所述光学装置中，在所述偏转单元(80)的俯视图中，所述偏转单元(80)的长孔(83)具有矩形形状、双凸椭圆形状、双凹形形状或双弯月形形状。

5.根据以上权利要求中任一项所述的光学装置(10)，在所述光学装置中，

-所述发送器光学器件(60)和所述接收器光学器件(30)构造成在所述发送器光学器件(60)的射束出射侧上和/或在所述接收器光学器件(30)的射束入射侧上具有至少部分地或区段式地彼此同轴的射束路径(31，61)；

-所述偏转单元(80)在所述发送器光学器件(60)的光源单元(65)的侧上和在所述接收器光学器件(30)的探测器装置(20)的侧上形成至少部分地或区段式地双轴的射束路径(31，61)。

6.根据以上权利要求中任一项所述的光学装置(10)，在所述光学装置中，

-所述接收器光学器件(30)具有多次折叠的射束路径(31)、尤其具有两个或三个副镜(91，92，93)；

-输入侧的第一副镜(91)尤其是所述偏转单元(80)的一部分或构成所述偏转单元(80)，所述副镜(91，92，93)中的一个或多个构造为凹面镜和/或所述副镜(92)中的一个构造为进行反射的带通滤光器(36)、尤其构造成平面型的形状。

7.一种激光雷达系统(1)，所述激光雷达系统用于对视场(50)进行光学检测，所述激光雷达系统尤其用于工作设备和/或车辆，所述激光雷达系统具有根据权利要求1至6中任一项所述的光学装置(10)。

8.一种工作设备和尤其一种车辆，其具有根据权利要求7所述的用于对视场(50)进行光学检测的激光雷达系统(1)。

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