CN111562559B - 激光雷达装置及其接收模块 - Google Patents

Abstract

本发明提供一激光雷达装置及其接收模块，其中所述激光雷达装置包括一发射模块、一接收模块、以及一处理器。所述发射模块发射激光光线，其中所述接收模块接收被反射的所述激光光线，其中所述接收模块包括至少一探测器装置和一透镜，所述透镜整形所述激光光线至所述探测器装置，所述透镜为单片式镜片，其中所述处理器基于所述接收模块接收的所述激光光线得出探测信息。

Description

激光雷达装置及其接收模块

技术领域

本发明涉及雷达探测领域，尤其涉及一激光雷达装置及其接收模块。

背景技术

激光雷达，是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统，其工作原理是向目标发射探测信号(激光束)，然后将接收到的从目标反射回来的信号(目标回波)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，对目标进行探测。

现有技术的激光雷达的激光发射端和激光的接收端是分开的，为此需要配合两个多片式的镜头分别进行发射和接收一定角度范围的光线能量。参照说明书附图1所示，揭露了现有技术的一种雷达设备，其中所述雷达设备包括一发射端10P和一接收端20P。所述发射端10P和所述接收端20P之间相互独立，其中所述发射端10P进一步包括一激光光源11P和一系列的发射镜头12P。所述激光光源11P为LD光源，产生的激光光线经过所述发射镜头12P向外发射，形成激光探测光线。所述接收端20P进一步包括一感应器21P和一系列的接收镜头22P。一般地，所述接收端20P的所述感应器21P为APD探测器，所述感应器21P通过所述接收端镜头22P接收被探测物的光线，以实现对目标探测物的探测。

可以理解的是，现有技术的这种激光雷达设备为了追求高精度的探测精度，所述发射镜头12P和所述接收镜头22P通常需要设计成为多片式的组合镜片。因此，镜片的数量和尺寸严重影响了现有技术的激光雷达设备的制造成本。这种接收端20P和发射端10P分开独立工作的方式也使得激光雷达设备占据的空间大，不利于小型化，难以应用在小型的设备中执行探测任务。另外，现有技术的这种激光雷达设备镜片的数量和镜片的尺寸严重影响了激光雷达整体系统的生产成本，不利于装调。

现有技术的这种激光雷达设备发射端10P和接收端20P形成两套不同的光学系统，必然导致所述激光光源11P发出光线的光路与感应器22P接收光线的光路不同光路，不利于所述感应器22P接收特定区域的光线，影响了激光雷达系统的探测精度。

此外，激光雷达的接收端20P的所述感应器21P通常为单一个的APD探测器，所述接收端20P在水平和垂直方向的探测区域受到接收镜头22P的限制，难以改变探测的视场范围。一般情况下，所述接收端20P的所述感应器21P能够接收特定方向和特定角度的光线，对于其他方向和角度的探测目标物的探测精度低，从而限制了所述激光雷达整体的定位精度。

发明内容

本发明的一个主要优势在于提供一激光雷达装置及其接收模块，其中所述激光雷达装置的接收模块采用单一的透镜配合探测器装置，减少了接收模块透镜的数量，有利于减小所述激光雷达装置的整体体积和实现所述激光雷装置的小型化。

本发明的另一个优势在于提供一激光雷达装置及其接收模块，其中所述接收模块的探测器装置包括多个探测器单元，其中每一所述探测单元接收所述透镜整形后的光线，因而所述探测单元共同探测，优化了所述激光雷达装置的探测精度。

本发明的另一个优势在于提供一激光雷达装置及其接收模块，其中所述接收模块的所述探测器单元被设置处于所述透镜的不同位置，以接收不同方向、不同探测角度的光线，从而增加了对不同位置目标物的探测精度。

本发明的另一个优势在于提供一激光雷达装置及其接收模块，其中所述接收模块的所述探测器单元共同作用，接收不同方向、不同角度的光线，其中所述探测器单元，特别是相邻设置的所述探测器单元之间的探测视场部分地重叠，提高了所述接收模块的探测精度，特别是探测视场边缘的探测精度。

本发明的另一个优势在于提供一激光雷达装置及其接收模块，其中所述激光雷达的所述接收模块的每一所述探测器装置均接收特定角度的光线，有助于所述激光雷达装置进行定位分析，提高了所述激光雷达装置对于目标探测物的定位精度。

本发明的另一个优势在于提供一激光雷达装置及其接收模块，其中所述接收模块的所述探测器装置被以阵列的方式排布，根据所述探测器装置的排布阵列方式获取特定的探测视场。因此，可以根据探测视场的HFOV(水平视场)和VFOV(竖直视场)的大小排布所述探测器装置的阵列方式。

本发明的另一个优势在于提供一激光雷达装置及其接收模块，其中所述接收模块的所述透镜单元的形状和面型可由涉及的视场角度决定，即通过采用球面、非球面、自由曲面等不同的面型，可以容纳更大的光源模块，进而发射范围更广的光线，从而得到不同的HFOV和VFOV。

本发明的另一个优势在于提供一激光雷达装置及其接收模块，其中所述接收模块的透镜包括多个透镜单元，其中每一所述探测器单元对应一个或多个所述透镜单元，所述透镜单元整形不同角度、不同方向的光线，以接收来自所述探测视场不同方向角度的光线。

本发明的另一个优势在于提供一激光雷达装置及其接收模块，其中所述接收模块的所述探测器单元被设置于所述透镜单元的不同位置，所述探测器装置与所述透镜单元形成一个组合，其中每一组合位于所述透镜的不同位置，以接收所述探测视场中任意位置的探测光线。

本发明的另一个优势在于提供一激光雷达装置及其接收模块，其中所述接收模块的所述探测器装置基于所述透镜的空间任意方向进行位置调整，便于所述探测器装置探测到整形后的光束。

本发明的另一个优势在于提供一激光雷达装置及其接收模块，其中所述激光雷达装置的接收模块和发射模块使用同一所述透镜，减少了镜片的使用数量，易于安装和调试。

本发明的另一个优势在于提供一激光雷达装置及其接收模块，其中所述激光雷达装置的接收模块和发射模块使用同一所述透镜，减少了镜片的使用数量，减少了所述激光雷达的整体制造成本。

本发明的另一个优势在于提供一激光雷达装置及其接收模块，其中所述激光雷达的透镜采用塑料材质注塑成型，其中所述探测器装置采用单元探测器，整体地压缩了制造成本。

本发明的另一个优势在于提供一激光雷达装置及其接收模块，其中所述激光雷达的所述发射模块的光源和接收模块的所述探测器装置被以整体地形式封装至所述透镜，并且所述光源采用小尺寸的发光单元，有利于散热，有效提升单位发光面积的功率。

本发明的另一个优势在于提供一激光雷达装置及其接收模块，其中所述激光雷达装置的所述发射模块和光源和所述接收模块的所述探测器装置共用同一透镜，其中所述发射模块形成的扫描视场重合于接收模块的探测视场，充分地利用了所述激光雷达的发射模块和接收模块。

本发明的另一个优势在于提供一激光雷达装置及其接收模块，其中所述发射模块的光源和所述接收模块的所述探测器共光路，处于同一透镜单元的所述光源和所述探测器装置分别发射和接收特定视场的光线，提供所述激光雷达对特定目标物的探测精准度。

本发明的其它优势和特点通过下述的详细说明得以充分体现并可通过所附权利要求中特地指出的手段和装置的组合得以实现。

依本发明的一个方面，能够实现前述目的和其他目的和优势的本发明的一激光雷达装置，包括：

一发射模块，其中所述发射模块发射激光光线；

一接收模块，其中所述接收模块接收被反射的所述激光光线，其中所述接收模块包括至少一探测器装置和一透镜，所述透镜整形所述激光光线至所述探测器装置，所述透镜为单片式镜片；以及

一处理器，其中所述处理器基于所述接收模块接收的所述激光光线得出探测信息。

根据本发明的一个实施例，所述探测器装置包括多个探测器单元，每一所述探测器单元通过所述透镜接收特定方向的激光光线，其中所述探测器单元位于所述透镜的不同位置，以接收所述透镜整形的不同方向角度的激光光线，从而接收形成一探测视场。

根据本发明的一个实施例，所述探测器装置可被调整地在空间任意方向移动，以使所述探测器装置接收所述透镜整形至最佳的所述激光光线。

根据本发明的一个实施例，所述探测器装置的所述探测器单元以阵列的方式排布。

根据本发明的一个实施例，所述接收模块的多个所述探测器装置被阵列地排布成为一探测器阵列，其中每一所述探测器装置位于所述透镜的不同位置，以接收不同方向角度的激光光线。

根据本发明的一个实施例，所述透镜进一步包括多个透镜单元，其中每一所述透镜单元唯一地对应一个所述探测器装置，其中所述探测器装置位于所述透镜单元的不同位置，以接收不同方向角度的激光光线。

根据本发明的一个实施例，所述透镜的透镜单元以阵列的方式排布形成一透镜阵列，通过对应地调整排布的所述透镜单元和所述探测器单元的数量，以设计所述探测视场的探测角度。

根据本发明的一个实施例，所述透镜的所述透镜单元的镜片面型选自球面、非球面、自由曲面中的任一种或以上的组合，通过调整所述透镜单元的面型，改变所述探测区域。

根据本发明的一个实施例，所述发射模块进一步包括至少一发射透镜和至少一光源，其中所述光源进一步包括多个光源单元，其中所述光源单元位于所述发射透镜的不同位置，以发射不同方向角度的激光光线。

根据本发明的一个实施例，发射模块的光源与所述接收模块的所述探测器共用同一透镜。

根据本发明的一个实施例，所述透镜为单片圆形复眼透镜。

根据本发明的一个实施例，所述光源以阵列的方式排布形成一光源阵列，其中每一透镜单元唯一地对应一个所述光源，其中所述光源位于所述透镜单元的不同位置，以发射不同方向角度的光线，其中所述光源共同作用形成一扫描视场。

根据本发明的一个实施例，所述光源的阵列排布方式与所述探测器装置阵列排布的方式相同，处于所述透镜单元相同位置的所述光源和所述探测器模块分别对相同视场的激光光线进行发射和接收。

根据本发明的一个实施例，所述透镜、所述光源、以及所述探测器装置以矩阵的阵列方式排布。

根据本发明的一个实施例，所述光源阵列与所述探测器阵列相邻地排布在所述透镜阵列的一侧。

根据本发明的一个实施例，所述光源阵列与所述探测器阵列交替地排布在所述透镜阵列的一侧。

根据本发明的一个实施例，所述光源与所述探测器装置被封装形成一光源-探测器模块。

根据本发明的一个实施例，所述透镜单元唯一对应于一个所述光源-探测器模块，其中所述光源-探测器模块位于所述透镜单元的不同位置，以发射和接收不同方向角度的激光光线。

根据本发明的一个实施例，所述光源-探测器模块采用的封装方式选自平面封装、曲面封装、或者突出封装中的任一封装方式。

根据本发明的另一方面，本发明进一步提供一激光雷达装置的接收模块，适于接收一激光光线，包括：

一透镜，其中所述透镜为单片式镜片；和

至少一探测器装置，其中所述探测器装置被邻近地设置于所述透镜，其中所述透镜整形所述激光光线至所述探测器装置，以供所述探测器装置感应接收所述激光光线。

根据本发明的一个实施例，所述探测器装置包括多个探测器单元，每一所述探测器单元通过所述透镜接收特定方向的激光光线，其中所述探测器单元位于所述透镜的不同位置，以接收所述透镜整形的不同方向角度的激光光线，从而接收形成一探测视场。

根据本发明的一个实施例，所述探测器装置可被调整地在空间任意方向移动，以使所述探测器装置接收所述透镜整形至最佳的所述激光光线。

根据本发明的一个实施例，所述探测器装置的所述探测器单元以矩阵的阵列的方式排布。

根据本发明的一个实施例，所述接收模块的多个所述探测器装置被阵列地排布成为一探测器阵列，其中每一所述探测器装置位于所述透镜的不同位置，以接收不同方向角度的激光光线。

根据本发明的一个实施例，所述透镜进一步包括多个透镜单元，其中每一所述透镜单元唯一地对应一个所述探测器装置，其中所述探测器装置位于所述透镜单元的不同位置，以接收不同方向角度的激光光线。

根据本发明的一个实施例，所述透镜的透镜单元以阵列的方式排布形成一透镜阵列，通过对应地调整排布的所述透镜单元和所述探测器单元的数量，以设计所述探测视场的探测角度。

根据本发明的一个实施例，所述透镜的所述透镜单元的镜片面型选自球面、非球面、自由曲面中的任一种或以上的组合，通过调整所述透镜单元的面型，改变所述探测区域。

通过对随后的描述和附图的理解，本发明进一步的目的和优势将得以充分体现。

本发明的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，附图和权利要求得以充分体现。

附图说明

图1是现有技术的一种激光雷达设备的一接收模块和一发射模块的示意图。

图2A是根据本发明的第一较佳实施例的一激光雷达装置的示意图。

图2B是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置的平面示意图。

图3是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置的接收模块的平面示意图。

图4是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置的接收模块的一探测器装置的结构示意图。

图5A是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置的接收模块的所述探测器装置的探测角度示意图。

图5B是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置的接收模块的所述探测器装置形成的一探测视场的示意图。

图6是根据本发明的第二较佳实施例的一激光雷达装置的示意图。

图7是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置的接收模块的平面示意图。

图8A是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置的探测角度的示意图。

图8B是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置形成的一探测视场的示意图。

图9是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置的所述接收模块的另一可选实施方式的示意图。

图10A是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置的所述接收模块的纵向探测角度的示意图。

图10B是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置的所述接收模块的横向探测角度的示意图。

图10C是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置形成的一探测视场的示意图。

图11是根据本发明的第三较佳实施例的一激光雷达装置的整体示意图。

图12A是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置的发射模块和接收模块的平面示意图。

图12B是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置形成探测视场的示意图。

图13是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置的光源和探测器装置的结构示意图。

图14A是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置的发射和接收视场的示意图。

图14B是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置的所述探测视场的示意图。

图15A是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置另一可选实施方式的发射和接收视场的示意图。

图15B是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置上述可选实施方式的所述探测视场的示意图。

图16A是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置另一可选实施方式的一发射模块和一接收模块的整体示意图。

图16B是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置上述可选实施方式的所述发射模块和所述接收模块的平面示意图。

图17A是根据本发明的第四较佳实施例的一激光雷达装置的一发射模块和一接收模块的整体示意图。

图17B是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置的一光源-探测器模块的平面示意图。

图17C是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置的所述光源探测器模块与透镜的侧视图。

图18是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置的所述光源-探测器模块的另一可选实施方式的平面示意图。

图19是根据本发明上述较佳实施例的所述激光雷达装置的所述光源-探测器模块的另一可选实施方式的平面示意图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

参照本发明说明书附图之图2A至图5B所示，依照本发明第一较佳实施例的一激光雷达装置在接下来的描述中被阐明。所述激光雷达装置包括至少一发射模块10、至少一接收模块20、以及一处理器30，其中所述发射模块10向外发射激光光线，所述发射模块10向外发射的激光光线形成一扫描视场100，处于所述探测视场100内的被探测物被所述激光光线照射，和反射可被探测的激光光线。所述接收模块20接收所述被探测物反射的激光光线，藉由所述处理器30根据所述接收模块20接收到的激光光线的数据信息得出所述扫描视场100中的所述被探测物的位置空间信息。

如图2A和图2B所示，所述发射模块10包括至少一光源11和一镜片组12，其中所述光源11通过所述镜片组12向外发射激光光线，藉由所述镜片组12将所述光源11产生的光线投射形成所述扫描视场100。换言之，所述镜片组12整形所述光源11产生的光线，以形成所述扫描视场100。所述光源11进一步包括多个光源单元111，其中所述光源单元111被设置于所述镜片组12的不同位置，每一所述光源单元111通过所述镜片组12发射特定角度的激光光线，以使所述光源11向外发射不同角度的激光光线。所述光源11的不同位置的所述光源单元111通过所述镜片组12向外发射不同角度的光线，共同完成目标探测区域的扫描，进而形成所述扫描视场100。在本发明的第一较佳实施例中，所述光源11优选为光源VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser，垂直腔面发射激光器)装置。可以理解的是，所述光源11的类型在此仅仅作为示例性质的，而非限制。因此，所述光源还可以被实施为其他的光源类型。

所述镜片组12包括多枚镜片121，其中所述镜片121整形所述光源11发射的光线，所述镜片组12的所述镜片121整形不同发射角度的激光光线。所述镜片组12的所述镜片121基于所述光源单元111的位置向外地发射所述光源单元111的扫描激光光线。值得一提的是，所述光源单元111的位置不同，所述镜片121的整形后向外发射的角度不同，以便所述光源11发射的光线能够投射至所述扫描视场100的任意位置。

示例性地，在本发明的第一较佳实施例中，所述镜片组12包括6枚镜片121，其中所述镜片121为透镜。可以理解的是，所述镜片组12的所述镜片121的数量在此仅仅作为示例性质的，而非限制。

如图2A和图2B所示，所述接收模块20包括至少一探测器装置21和一透镜22，其中探测激光光线经过所述透镜22被所述探测器装置21接收。激光光线经过所述透镜22被整形后投射至所述探测器装置21。所述透镜22为单片式透镜，其中所述接收模块20所述透镜22和所述探测器装置21的横向的宽度限定了所述接收模块20的整体大小。可以理解的是，所述接收模块20使用单片式透镜，而非多片镜片的组合镜片组，减少了镜片数量。因此，所述激光雷达系统的所述接收模块20的整体体积得以减小，制造成本降低，是的所述激光雷达系统得以小型化。

换言之，所述接收模块20在激光雷达的探测方向由所述透镜22和所述探测器装置21形成一探测视场200，其中所述探测视场200内的被探测物反射出的激光光线被所述透镜22整形至所述探测器装置21。

优选地，在本发明的第一较佳实施例中，所述接收模块20的所述透镜22为圆形透镜。更优选地，所述探测器装置21被设置于所述透镜22的一个透镜焦距f的位置处，或者所述探测器装置21被邻近地设置于所述透镜22的所述透镜焦距f的位置，得以使得所述激光光线被所述透镜22整形至最佳后被所述探测器装置21接收。可以理解的是，所述接收模块20的所述透镜22镜片类型在此仅仅作为示例性的，而非限制。所述透镜22还可以被实施为球面镜、非球面镜、亦或是自由曲面镜。

可以理解的是，所述接收模块20根据所述透镜22的不同的镜片类型和整形不同反射角度的激光光线，因而所述接收模块20根据所述透镜22的不同面型改变所述探测视场200的范围。

如图3和图4所示，所述接收模块20的所述探测器装置21进一步包括多个探测器单元211，其中所述探测器单元211位于所述透镜22的不同位置，每一所述探测器单元211能够接收到特定角度特定位置的激光光线。所述探测器装置21的所述探测器单元211共同工作接收所述探测视场200的所述激光光线。

所述接收模块20的所述透镜22具有一光轴L，优选地，所述探测器装置21被沿所述光轴L平行地设置于所述透镜22的透镜焦距f处。可以理解的是，所述探测器装置21被安装的位置在此仅仅作为示例性质的，而非限制。因此，所述探测器装置还可设置于其他可行的位置，例如，基于所述透镜22的透镜焦距f位置对所述探测器装置21沿空间任意方向移动，以获取特定角度和方向的探测视场200。

优选地，所述探测器装置21的探测器单元211以阵列的方式排布。更优选地，所述探测器装置21以矩阵式的阵列方式排布所述探测器单元211的位置。也就是说，所述探测器装置21包括m×n个所述探测器单元211，其中m是所述探测器装置21的每一行所述探测器单元211的数量，n是所述探测器装置21的每一列所述探测器单元211的数量。可以理解的是，所述探测器装置的所述探测器单元211的所述探测器单元211的排布方式在此仅仅作为示例性质的，而非限制。

如图5A和图5B所示，根据所述探测器装置21的所述探测器单元211的阵列排布方式获取所述探测视场200。因此，可以通过改变所述探测器单元211的阵列方式改变所述激光雷达装置的探测视场200的探测角度、探测范围、以及探测区域的大小等。

示例性地，在所述探测器装置21的阵列排布方式中m＝n时，所述激光雷达装置的所述接收模块20形成一水平方向和竖直方向等距的探测区域200。比如，所述探测器装置21的HFOV(水平方向角)与VFOV(竖直方向角)分别为30°时形成的方向探测区域。可以理解的是，当所述探测器装置21的阵列排布方式中m≠n时，所述激光雷达装置的所述探测器装置21形成HFOV与VFOV不同角度的矩形探测区域。

参照本发明说明书附图之图6至图8B所示，依照本发明第二较佳实施例的一激光雷达装置在接下来的描述中被阐明。所述激光雷达装置包括至少一发射模块10A、至少一接收模块20A、以及一处理器30A。所述发射模块10A包括至少一光源11A和一镜片组12A，其中所述光源11A通过所述镜片组12A向外发射激光光线，藉由所述镜片组12A将所述光源11A产生的光线投射形成所述扫描视场100。相应地，所述接收模块20A接收目标探测物发射的激光光线，形成一探测视场200。

值得一提的是，在本发明第二较佳实施例中，所述处理器30A和所述发射模块10A的结构和功能与上述第一较佳实施例中所述处理器30和所述发射模块10相同。不同点在于所述接收模块20A，其中所述接收模块20A包括至少多个探测器装置21A和一透镜22A，其中所述探测器装置21A接收所述透镜22A整形后的光线。

值得一提的是，在本发明的该较佳实施例中，所述探测器装置21A的结构和功能与上述第一较佳实施例中的所述探测器装置21A的结构和功能相同。所述透镜22A为单片式透镜，其中所述探测器装置21A被以阵列的方式排布于所述透镜22A的一侧。每一所述探测器装置21A被以不同的位置排布于所述透镜22A，以接收不同角度，不同位置的激光光线。

相应地，所述透镜22A进一步包括多个透镜单元221A，其中每一所述探测器装置21A对应一个或多个所述透镜单元221A，所述探测器装置21A接收所述透镜单元221A整形的激光光线。优选地，在本发明的第二较佳实施例中，每一所述探测器装置21A唯一地对应于一个所述的透镜单元221A。换言之，所述透镜22A的所述透镜单元221A接收整形的激光光线被唯一的所述探测器装置21A接收。

如图6和图7所述，所述透镜22A的所述透镜单元221A以阵列的方式排布，多个所述透镜单元221A排布成为一透镜阵列。换言之，所述透镜22A为单片式透镜阵列的镜片。可以理解的是，所述透镜22A的阵列中不同位置的所述透镜单元221A整形不同角度不同位置的激光光线，形成所述探测视场200。优选地，所述透镜22A的所述透镜单元221A以矩阵阵列的排布方式进行排布，所述透镜22A包括m×n个所述透镜单元221A。优选地，在本发明中，所述透镜22A的所述透镜单元221A的大小和形状相同，并且所述透镜单元221A之间相互间隔地设置，并且任意两相邻的所述透镜单元221A之间的间距不受限制。

可以理解的是，所述透镜22A的每一所述透镜单元221A具有一光轴L，其中所述透镜单元221A的光轴L相互平行。优选地，所述探测器装置21A被临近地设置于所述透镜22A的所述透镜单元221A的透镜焦距f。所述探测器装置21A被相对地设置于所述透镜单元221A的不同位置，以获取所述透镜单元221A整形的不同角度、不同位置的激光光线。换言之，不同位置的所述探测器装置21A处于所述透镜单元221A的不同的方位，以便所述探测器装置21A接收不同角度的激光光线。所有的所述探测器装置21A与所述透镜22A共同作用接收所述探测视场200内的激光光线。

换言之，所述探测器装置21A基于所述透镜22A的所述透镜单元221A的位置可在空间任意方向进行移动，调整所述探测器装置21A与所述透镜单元221A之间的相对位置，以使所述探测器装置21A接收的光束被所述透镜22A整形到最佳。

所述接收模块20A的所述探测器装置21A以阵列的方式形成一探测器阵列，其中所述探测器装置21A位于所述透镜22A的不同位置，以接收所述透镜22A整形后不同方向角度的激光光线。换言之，在本发明第二较佳实施例中，所述接收模块20A的所述探测器装置21A组成的所述探测器阵列对应于所述透镜单元221A组成的透镜阵列。所述探测器装置21A被相对地排布至所述透镜单元221A的不同位置，以使不同位置的所述探测器装置21A接收特定方向角度的激光光线。

优选地，所述接收模块20A的所述探测器装置21A与所述透镜单元221A形成一组合，其中每一所述组合位于所述透镜阵列的不同位置。

所述探测器装置21A进一步包括多个探测器单元211A，其中所述探测器单元211A以阵列的方式排布。可以理解的是，所述探测器装置21A的每一所述探测器单元211A相对所述透镜单元221A的位置不同。不同位置的所述探测器单元211A所接收到的激光光线的角度不同。

如图8A和图8B所示，不同位置的所述探测器装置21A接收所述透镜22A的所述透镜单元221A不同角度的光线。因而每一个所述探测器装置21A根据所述探测器装置21A与所述透镜22A的所述透镜单元221A的相对位置接收特定角度和方向的激光光线。在本发明中，当所述透镜22A的所述透镜单元221A形状和大小相同时，可通过所述透镜22A的透镜阵列的排布方式获取特定的探测视场200。每一所述探测器装置21A可通过所述透镜22A的所述透镜单元221A获取一个小的探测范围，所有的所述探测器装置21A和所述透镜22A共同工作得到所述探测视场200。

值得一提的是，在本发明的第二较佳实施例中，所述透镜单元221A的形状和面型可由设计的探测视场200的角度决定。示例性地，所述透镜22A的所述透镜单元221A的形状选自球面、非球面、自由曲面等一种或多种面型的组合。换言之，所述透镜阵列中的所述透镜单元221A的形状和大小可不同。

值得一提的是，相邻的两个所述探测器装置21A通过对应的所述透镜单元221A获得的所述探测区域之间部分重叠。所述探测视场200边缘的激光光线能够同时被两个或两个以上的所述探测器装置21A接收，因此，所述激光雷达装置能够获提升所述探测视场200边缘光线的探测精度。

示例性地，当所述透镜22A的阵列方式中横向的透镜数量与纵向的透镜单元的数量相同时，所述探测器装置21A通过所述透镜22A获取的所述探测视场200的HFOV与VFOV相同角度的方向探测区域。比如，所述接收模块20A接收HFOV×VFOV：30°×30°的探测区域的激光光线。值得一提的是，在本发明中，所述接收模块20A接收到的所述探测区域的角度的大小在此仅仅作为示例性质的，而非限制。

参照本发明说明书附图之图9至图10B所示，示出了上述第二较佳实施例的所述激光雷达装置的所述接收模块20A的另一可选实施方式。所述接收模块20A包括多个探测器装置21A和一透镜22A，其中所述透镜22A为单片式透镜。所述透镜22A进一步包括多个透镜单元221A，其中所述透镜单元221A以阵列的方式排布。值得一提的是，与上述第二较佳实施例不同的是，所述透镜22A的所述透镜单元221A的阵列排布方式。

详细地说，所述透镜22A的所述透镜单元221A构成的透镜阵列和所述探测器装置21A的探测器阵列对应，其中所述每个所述透镜单元221A唯一地对应一个所述探测器装置21A。所述探测器装置21A被邻近地排布至所述透镜单元221A的透镜焦距f处，其中所述探测器装置21A进一步包括多个探测器单元211A，其中所述探测器单元211A处于所述透镜单元22A的不同位置，以接收不同角度的激光光线，每个所述探测器装置21A覆盖一定角度和方向对应的探测区域，所有的所述探测器装置21A共同完成所述探测区域200的探测。

相应地，所述探测器装置21A以阵列的方式排布成为一探测器阵列，其中每一所述探测器装置21A对应所述透镜22A的至少一透镜单元221A。优选地，所述探测器装置21A与所述透镜22A的透镜单元221A唯一对应。与上述第二较佳实施例不同的是，所述透镜单元221A和所述探测器装置21A的阵列方式。所述透镜22A包括m×n所述透镜单元221A，其中m是所述探测器装置21的每一行所述探测器单元211A的数量，n是所述探测器装置21A的每一列所述探测器单元211A的数量。在本发明的该变形实施方式中，其中m≠n，所述接收模块20A接收到的探测视场200的HFOV与VFOV的角度的大小不同。

示例性地，所述接收模块20A的所述探测器装置21A纵向地获得所述探测视场200的HFOV角度为40°，横向地获得所述探测视场200的VFOV角度为30°。相应地，所述接收模块20A的所述探测器阵列通过所述透镜22A的透镜阵列获得的整体探测视场为HFOV×VFOV：40°×30°的矩形探测区域。

可以理解的是，所述接收模块20A的所述透镜22A的透镜单元221A的阵列排布方式在此仅仅作为示例性质的，而非限制。因此，所述接收模块20A的所述探测视场200的角度可随所述透镜22A的透镜阵列和所述探测器装置21A的探测器阵列的阵列方式设计获得。

参照本发明说明书附图之图11至图14B所示，依照本发明第三较佳实施例的一激光雷达装置在接下来的描述中被阐明。所述激光雷达装置包括一发射模块10B、一接收模块20B、以及一处理器30B，其中所述发射模块10B向外发射激光光线，所述发射模块10B向外发射的激光光线形成一扫描视场100，处于所述探测视场100内的被探测物被所述激光光线照射，和反射可被探测的激光光线。所述接收模块20B接收所述被探测物反射的激光光线，藉由所述处理器30B根据所述接收模块20B接收到的激光光线的数据信息得出所述扫描视场100中的所述被探测物的位置空间信息。

所述接收模块20B包括多个探测器装置21B和一透镜22B，其中所述探测器装置21B接收所述透镜22B整形后的激光光线。所述探测器装置21B以阵列的方式邻近地排布于所述透镜22B不同的位置，处于不同位置的所述探测器装置21B能够接收特定方向和角度的激光光线。因此，所述接收模块20B的所述探测器装置21B共同接收来自不同方向和角度的所述激光光线，形成一探测视场200。所述接收模块20B的所述透镜22B为单片式透镜，所述透镜22B整形所述探测视场200内的激光光线至所述接收模块20B的所述探测器装置21B。

所述发射模块10B包括多个光源11B和一发射透镜12B，其中所述光源11B以阵列的方式邻近地排布在所述发射透镜12B的一侧，其中所述光源11B发出的光线经过所述发射透镜12B以特定的发射角度和发射方向发射。所述光源11B处于所述发射透镜12B的不同位置，其中不同位置的所述光源11B通过所述发射透镜12B发射扫描激光光线的方向和角度不同。所有的所述光源11B通过所述发射透镜12B发射不同方向角度的扫描光线，形成所述扫描视场100。

值得一提的是，在本发明的第三较佳实施例中，所述发射模块10B的所述发射透镜12B与所述接收模块20B的所述透镜22B为一体式结构。换言之，所述发射透镜12B与所述透镜22B为同一单片式透镜。所述发射模块10B的所述光源11B和所述接收模块20B的所述探测器装置21B分别被邻近地设置于所述透镜22B，藉由所述透镜22B整形所述光源11B发射的激光光线和整形所述探测器装置21B接收的激光光线。优选地，在本发明的第三较佳实施例中，所述发射模块10B的所述光源11B和所述接收模块20B的所述探测器装置21B被邻近地设置于所述透镜22B同侧的透镜焦距f处。更优选地，所述发射模块10B形成的所述扫描视场100重叠于所述接收模块20B接收到的所述探测视场200。因此，发射模块10B向外发射激光光线反射的激光光线能够被所述接收模块20B接收，可以充分利用所述发射模块10B发射的激光光线。

如图12A和图12B所示，所述透镜22B进一步包括多个透镜单元221B，其中所述透镜单元221B以阵列的方式排布，其中每一所述透镜单元221B对应于唯一的所述的探测器单元21B，或者唯一地对应于所述光源11B。所述发射模块10B的所述光源11B和所述探测器单元21B位于所述透镜单元221B的不同位置。在本发明第三较佳实施例中，所述发射模块10B的所述光源11B形成一透镜阵列，其中所述光源阵列排布至所述透镜22B的一侧。示例性地，所述发射模块10B的所述光源阵列被排布至所述透镜22B的左侧，其中所述接收模块20B的所述探测器阵列被排布至所述透镜22B的右侧。换言之，所述透镜22B的左侧与所述光源11B形成的光源阵列组成所述激光雷达装置的发射模块10B，所述透镜22B的右侧与所述探测器21B形成的所述探测器阵列组成所述激光雷达装置的所述接收模块20B。

优选地，在本发明的第三较佳实施例中，所述发射模块10B的光源11B的阵列方式与所述探测器21B阵列排布的方式相同。换言之，所述发射模块10B的每一所述光源11B唯一地对应于一个所述探测器装置21B。

值得一提的是，所述透镜22B的相同位置的所述透镜单元221B发射和接收相同角度和方向的激光光线。因此，对应于所述透镜单元221B相同位置的所述光源11B和所述探测器装置21发射和接收相同方向和角度的激光光线。换言之，所述发射模块10B的所述光源11B向外发射激光光线的位置反射得到的激光光线能够被所述接收模块20B对应的所述探测器装置21B接收。

如图13所述，所述发射模块10B的所述光源11B进一步包括多个光源单元111B，所述光源单元111B以阵列的方式排布，其中所述光源11B的所有的所述光源单元111B处于所述透镜单元221B的不同位置。可以理解的是，处于所述透镜单元221B不同位置的所述光源单元111B发射扫描激光光线的角度和方向不同。所述接收模块20B的所述探测器装置21B进一步包括多个探测器单元211B，其中所述探测单元211B以阵列的方式排布，其中所述探测器21B所有的所述探测器单元211B处于所述透镜单元221B的不同位置。可以理解的是，处于所述透镜单元221B不同位置的所述探测器单元211B接收反射激光光线的角度和方向不同。

在本发明的第三较佳实施例中，所述透镜22B的所述透镜单元221B为圆形单片式透镜，其中所述透镜单元221B间隔的排布。优选地，所述透镜22B是单片式圆形复眼透镜。值得一提的是，所述透镜22B的所述透镜单元221B的镜片的面型选自球面、非球面、以及自由曲面的一种或者以上组合。更优选地，所述透镜22B的所述透镜单元221B的大小和形状相同。值得一提的是，在本发明第三较佳实施例中，所述透镜单元221B的大小和形状在此仅仅作为示例性质的，而非限制。因此，所述透镜单元221B还可以被实施为形状和大小不同的单片式透镜。

优选地，在本发明的第三较佳实施例中，所述透镜22B的一个所述透镜单元221B唯一地对应于所述发射模块10B的一个所述光源11B，或者唯一地对应于所述接收模块20B的一个所述探测器装置21B。相应地，所述透镜22B阵列地排布2n×n个所述透镜单元221B，其中所述透镜单元221B以矩阵的阵列方式排布。相应地，所述n×n个所述光源11B组成的所述光源阵列对应于所述透镜单元221B的左侧，其中n×n个所述探测器单元21B组成的所述探测器阵列对应于所述透镜单元221B的右侧。

如图12B、图14A、以及图14B所示，所述发射模块10B发射激光光线形成的所述扫描视场100重叠于所述接收模块20B接收的所述探测视场200。示例性地，所述激光雷达装置的所述发射模块10B和所述接收模块20B形成的所述探测区域HFOV×VFOV：30°×30°。也就是说，所述激光雷达装置形成横向探测角度和纵向探测角度相同的方形探测区域。

图15A和图15B示出了上述第三较佳实施例的所述透镜22B、所述光源阵列、以及所述探测器阵列的另一种可选阵列排布方式。所述透镜22B包括2m×n个所述透镜单元221B，其中所述透镜单元221B以矩阵的阵列方式排布，其中m≠n。相应地，所述m×n个所述光源11B组成的所述光源阵列对应于所述透镜单元221B的左侧，其中m×n个所述探测器单元21B组成的所述探测器阵列对应于所述透镜单元221B的右侧。

相应地，所述发射模块10B发射激光光线形成的所述扫描视场100重叠于所述接收模块20B接收的所述探测视场200。示例性地，所述激光雷达装置的所述发射模块10B和所述接收模块20B形成的所述探测区域HFOV×VFOV：40°×30°。

参照本发明说明书附图之图16A和图16B所示，依照本发明上述第三较佳实施例的所述激光雷达装置的另一可选实施方式在接下来的描述中被阐明。所述激光雷达装置包括至少发射模块10B、至少一接收模块20B、以及一处理器30B，其中所述发射模块10B向外发射激光光线，所述发射模块10B向外发射的激光光线形成一扫描视场100，处于所述探测视场100内的被探测物被所述激光光线照射，和反射可被探测的激光光线。所述接收模块20B接收所述被探测物反射的激光光线，藉由所述处理器30B根据所述接收模块20B接收到的激光光线的数据信息得出所述扫描视场100中的所述被探测物的位置空间信息。

值得一提的是，在本发明的该可选实施方式中，所述处理器30B的结构和功能与上述第三较佳实施例的结构和功能相同。不同点在于所述发射模块10B和所述接收模块20B，其中所述发射模块10B进一步包括多个光源11B和一单片式透镜12B，其中所述光源11B被以阵列的方式排布于所述单片式的接收透镜12B。所述接收模块20B包括多个探测器阵列21B和一透镜22B，其中所述透镜22B与所述接收透镜12B为一体式的单片式透镜。也就是说，所述激光雷达装置的所述接收模块20B和所述发射模块10B采用同一个所述透镜。

所述透镜22B进一步包括多个透镜单元221B，其中所述透镜单元221B以阵列的方式排布，其中每一个所述透镜单元221B唯一地对应光源11B或唯一地对应于所述探测器装置21B。

与上述第三较佳实施例不同的是，所述透镜22B的一列(行)透镜单元21B组成的所述透镜阵列对应于一列(行)光源11B组成的光源阵列，形成一所述发射模块10B。相应地，所述透镜22B的一列(行)透镜单元21B组成的所述透镜阵列对应于一列(行)探测器装置21B组成的探测器阵列，形成一所述接收模块20B。换言之，在本发明的第三较佳实施例中，所述光源阵列与所述探测器阵列交替地设置在所述透镜阵列的一侧，其中值得一提的是，处于所述透镜22B的所述透镜单元221B的相同位置的所述光源11B和所述探测器装置21B分别发射和接收特定角度的光线。相应地，在对应的所述发射模块10B和所述接收模块20B中，所述光源阵列和所述探测器阵列的排布方式相同。

参照本发明说明书附图之图17A至图19所示，依照本发明第四较佳实施例的一激光雷达装置在接下来的描述中被阐明。所述激光雷达装置包括一发射模块10C、一接收模块20C、以及一处理器30C，其中所述发射模块10C向外发射激光光线，所述发射模块10C向外发射的激光光线形成一扫描视场100，处于所述探测视场100内的被探测物被所述激光光线照射，和反射可被探测的激光光线。所述接收模块20C接收所述被探测物反射的激光光线，藉由所述处理器30C根据所述接收模块20C接收到的激光光线的数据信息得出所述扫描视场100中的所述被探测物的位置空间信息。

值得一提的是，在本发明的第四较佳实施例中，所述处理器30C的结构和功能与上述较佳实施了的结构和功能相同。所述接收模块20C包括多个探测器装置21C和一透镜22C，其中所述探测器装置21C接收所述透镜22C整形后的激光光线。所述探测器装置21C以阵列的方式邻近地排布于所述透镜22C不同的位置，处于不同位置的所述探测器装置21C能够接收特定方向和角度的激光光线。因此，所述接收模块20C的所述探测器装置21C共同接收来自不同方向和角度的所述激光光线，形成一探测视场200。所述接收模块20C的所述透镜22C为单片式透镜，所述透镜22C整形所述探测视场200内的激光光线至所述接收模块20C的所述探测器装置21C。

所述发射模块10C包括多个光源11C和一发射透镜12C，其中所述光源11C以阵列的方式邻近地排布在所述发射透镜12C的一侧，其中所述光源11C发出的光线经过所述发射透镜12C以特定的发射角度和发射方向发射。所述光源11C处于所述发射透镜12C的不同位置，其中不同位置的所述光源11C通过所述发射透镜12C发射扫描激光光线的方向和角度不同。所有的所述光源11C通过所述发射透镜12C发射不同方向角度的扫描光线，形成所述扫描视场100。

值得一提的是，在本发明的第四较佳实施例中，所述发射模块10C的所述发射透镜12C与所述接收模块20C的所述透镜22C为一体式结构。换言之，所述发射透镜12C与所述透镜22C为同一单片式透镜。所述发射模块10C的所述光源11C和所述接收模块20C的所述探测器装置21C分别被邻近地设置于所述透镜22C，藉由所述透镜22C整形所述光源11C发射的激光光线和整形所述探测器装置21C接收的激光光线。优选地，在本发明的第四较佳实施例中，所述发射模块10C的所述光源11C和所述接收模块20C的所述探测器装置21C被邻近地设置于所述透镜22C同侧的透镜焦距f处。更优选地，所述发射模块10C形成的所述扫描视场100重叠于所述接收模块20C接收到的所述探测视场200。因此，发射模块10C向外发射激光光线反射的激光光线能够被所述接收模块20C接收，可以充分利用所述发射模块10C发射的激光光线。

相应地，所述透镜22C进一步包括多个透镜单元221C，其中所述透镜单元221C以阵列的方式排布。所述透镜22C的每一所述透镜单元221C唯一的对应于一个所述光源11C和一个所述的探测器装置21C，其中位于所述透镜单元221C相同位置的所述光源11C和所述探测器装置21C通过所述透镜单元221C发射和接收相同特定视场的激光光线。换句话说，同一所述透镜单元221C的对应的所述光源11C和所述探测器装置21C组成一光源-探测器模块40C，其中所述光源-探测器模块40C对应一个或多个所述透镜单元221C。

可以理解的是，所述激光雷达装置的发射模块10C和所述接收模块20C共同组成多个所述的光源-探测器模块40C，其中所述光源-探测器模块40C被以阵列的方式排布至所述透镜22C。所述透镜22C唯一地对应于一个所述光源-探测器模块40C，其中所述光源-探测器模块40C处于所述透镜单元221C的不同位置。可以理解的是不同位置的所述透镜单元221C对应的所述光源-探测器模块40C发射和接收特定方向的激光光线。所有的所述光源-探测器模块40C共同工作实现对所述扫描视场100和所述探测视场200激光光线的发射和接收，以完成激光雷达装置的探测。

示例性地，所述透镜22C以矩阵阵列的方式排布所述透镜单元221C，其中所述光源-探测器模块40C的阵列排布方式与所述透镜单元221C的阵列方式相同。所述光源-探测器模块40C可被调整地位于所述透镜单元221C的不同位置，以发射和接收不同方向角度的激光光线。

可以理解的是，所述光源-探测器模块40C的所述光源11C与所述探测器装置21C采用半导体工艺制成，封装为一个模块，有效节约成本。

优选地，在本发明第四较佳实施例中，所述光源-探测器模块40C形成的阵列被以封装的形式封装至所述透镜22C。所述光源-探测器模块40C采用平面封装的方式进行封装，简化封装的方式。值得一提的是，所述光源-探测器模块40C的封装方式在此仅仅作为示例性质的，而非限制。可选地，所述光源-探测器模块40C采用曲面封装，有效减小像差；或者所述光源-探测器模块40C采用采用凸出封装，有效减小杂光影响。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (26)

1.一激光雷达装置，其特征在于，包括：

一发射模块，其中所述发射模块发射激光光线；其中所述发射模块包括至少一发射透镜和至少一光源，所述光源以阵列的方式排布形成一光源阵列；所述发射透镜包括多个发射透镜单元，每一所述发射透镜单元唯一地对应一个所述光源，其中所述光源位于所述发射透镜单元的不同位置，以发射不同方向角度的光线，其中所述光源共同作用形成一扫描视场；

一接收模块，其中所述接收模块接收被反射的所述激光光线，其中所述接收模块包括至少一探测器装置和一透镜，所述透镜整形所述激光光线至所述探测器装置，所述透镜为单片式镜片；以及

一处理器，其中所述处理器基于所述接收模块接收的所述激光光线得出探测信息。

2.根据权利要求1所述的激光雷达装置，其中所述探测器装置包括多个探测器单元，每一所述探测器单元通过所述透镜接收特定方向的激光光线，其中所述探测器单元位于所述透镜的不同位置，以接收所述透镜整形的不同方向角度的激光光线，从而接收形成一探测视场。

3.根据权利要求2所述的激光雷达装置，其中所述探测器装置可被调整地在空间任意方向移动，以使所述探测器装置接收所述透镜整形至最佳的所述激光光线。

4.根据权利要求2所述的激光雷达装置，其中所述探测器装置的所述探测器单元以阵列的方式排布。

5.根据权利要求4所述的激光雷达装置，其中所述接收模块的多个所述探测器装置被阵列地排布成为一探测器阵列，其中每一所述探测器装置位于所述透镜的不同位置，以接收不同方向角度的激光光线。

6.根据权利要求1至5任一所述的激光雷达装置，其中所述透镜进一步包括多个透镜单元，其中每一所述透镜单元唯一地对应一个所述探测器装置，其中所述探测器装置位于所述透镜单元的不同位置，以接收不同方向角度的激光光线。

7.根据权利要求6所述的激光雷达装置，其中所述透镜的透镜单元以阵列的方式排布形成一透镜阵列，通过对应地调整排布的所述透镜单元和所述探测器单元的数量，以设计所述探测视场的探测角度。

8.根据权利要求7所述的激光雷达装置，其中所述透镜的所述透镜单元的镜片面型选自球面、非球面、自由曲面中的任一种或以上的组合，通过调整所述透镜单元的面型，改变所述探测区域。

9.根据权利要求7所述的激光雷达装置，其中，其中所述光源进一步包括多个光源单元，其中所述光源单元位于所述发射透镜的不同位置，以发射不同方向角度的激光光线。

10.根据权利要求9所述的激光雷达装置，其中发射模块的光源与所述接收模块的所述探测器共用同一透镜。

11.根据权利要求10所述的激光雷达装置，其中所述透镜为单片圆形复眼透镜。

12.根据权利要求9所述的激光雷达装置，其中所述光源的阵列排布方式与所述探测器装置阵列排布的方式相同，处于所述透镜单元相同位置的所述光源和所述探测器模块分别对相同视场的激光光线进行发射和接收。

13.根据权利要求9所述的激光雷达装置，其中所述透镜、所述光源、以及所述探测器装置以矩阵的阵列方式排布。

14.根据权利要求9所述的激光雷达装置，其中所述光源阵列与所述探测器阵列相邻地排布在所述透镜阵列的一侧。

15.根据权利要求9所述的激光雷达装置，其中所述光源阵列与所述探测器阵列交替地排布在所述透镜阵列的一侧。

16.根据权利要求9所述的激光雷达装置，其中所述光源与所述探测器装置被封装形成一光源-探测器模块。

17.根据权利要求16所述的激光雷达装置，其中所述透镜单元唯一对应于一个所述光源-探测器模块，其中所述光源-探测器模块位于所述透镜单元的不同位置，以发射和接收不同方向角度的激光光线。

18.根据权利要求16所述的激光雷达装置，其中所述光源-探测器模块采用的封装方式选自平面封装、曲面封装、或者突出封装中的任一封装方式。

19.一如权利要求1所述的激光雷达装置的接收模块，适于接收一激光光线，其特征在于，包括：

一透镜，其中所述透镜为单片式镜片；和

至少一探测器装置，其中所述探测器装置被邻近地设置于所述透镜，其中所述透镜整形所述激光光线至所述探测器装置，以供所述探测器装置感应接收所述激光光线。

20.根据权利要求19所述的接收模块，其中所述探测器装置包括多个探测器单元，每一所述探测器单元通过所述透镜接收特定方向的激光光线，其中所述探测器单元位于所述透镜的不同位置，以接收所述透镜整形的不同方向角度的激光光线，从而接收形成一探测视场。

21.根据权利要求20所述的接收模块，其中所述探测器装置可被调整地在空间任意方向移动，以使所述探测器装置接收所述透镜整形至最佳的所述激光光线。

22.根据权利要求21所述的接收模块，其中所述探测器装置的所述探测器单元以矩阵阵列的方式排布。

23.根据权利要求22所述的接收模块，其中所述接收模块的多个所述探测器装置被阵列地排布成为一探测器阵列，其中每一所述探测器装置位于所述透镜的不同位置，以接收不同方向角度的激光光线。

24.根据权利要求19至23任一所述的接收模块，其中所述透镜进一步包括多个透镜单元，其中每一所述透镜单元唯一地对应一个所述探测器装置，其中所述探测器装置位于所述透镜单元的不同位置，以接收不同方向角度的激光光线。

25.根据权利要求24所述的接收模块，其中所述透镜的透镜单元以阵列的方式排布形成一透镜阵列，通过对应地调整排布的所述透镜单元和所述探测器单元的数量，以设计所述探测视场的探测角度。

26.根据权利要求24所述的接收模块，其中所述透镜的所述透镜单元的镜片面型选自球面、非球面、自由曲面中的任一种或以上的组合，通过调整所述透镜单元的面型，改变所述探测区域。