CN113508310B - 一种探测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种探测方法及装置，用于自动驾驶或者辅助驾驶。该探测装置包括扫描系统，该扫描系统包括微反射镜阵列，该微反射镜阵列包括M个微反射镜。该探测装置还包括P个收发模组，P个收发模组发送的光信号通过M个微反射镜反射，和/或，P个收发模组接收经由M个微反射镜反射的光信号。P个收发模组无需通过一个微反射镜来收发信号，而是可以通过M个微反射镜来收发信号，这样就减小了微反射镜所反射的光信号所构成的点云的畸变程度，提高了探测装置所收发的光信号的准确性。该方法及装置提升了终端在自动驾驶或者辅助驾驶中的ADAS能力，可以应用于车联网，如V2X、LTE‑V、V2V等。

Description

一种探测方法及装置

技术领域

本申请涉及探测技术领域，尤其涉及一种探测方法及装置。

背景技术

激光雷达具有超人类视觉感知范围之外的中远距离环境感知能力，因此被广泛应用在无人驾驶，测绘，机器人等领域。激光雷达通常分为两大类，一类是机械式激光雷达，另一类是固态激光雷达。机械式激光雷达虽然可以实现大角度扫描，但是扫描频率较低，同时由于机械式激光雷达的扫描部件体积较大，使得系统的稳定性受到了限制。相比于机械式激光雷达来说，固态激光雷达具有稳定性好、抗震性强、且集成度高等优点，因此应用较为广泛。

基于微机电系统(micro-electro-mechanical system，MEMS)微镜的激光雷达是固态激光雷达典型的代表之一。MEMS微镜是基于微机电原理设计的且具有一定集成度的微扫描部件，相对于传统的机械式扫描部件，该微扫描部件的稳定性得到了进一步提升。目前，固态激光雷达中一般设置有一个MEMS微镜，MEMS微镜设置在多个收发模组前端，收发模组一般采用收发同轴的结构，在这种结构中，收发模组发出的光信号和接收的光信号所经过的路径相同。多个收发模组发出的光都通过该MEMS微镜反射到空间中，该MEMS微镜接收的光也分别进入多个收发模组。

随着收发模组数量的增多，则该MEMS微镜就需要反射越多的光信号。那么在与中心视场的距离越远的区域，该MEMS微镜反射的光信号所构成的点云的畸变就越大，从而导致固态激光雷达收发的光信号失真，降低了信号的准确性。

发明内容

本申请实施例提供一种探测方法及装置，用于提高探测装置所收发的信号的准确性。

第一方面，提供一种探测装置，所述探测装置包括扫描系统和P个收发模组。所述扫描系统包括微反射镜阵列，所述微反射镜阵列包括M个微反射镜。所述P个收发模组发送的光信号通过所述M个微反射镜反射，和/或，所述P个收发模组接收经由所述M个微反射镜反射的光信号。M为大于或等于2的整数，P为小于或等于M的正整数。

在本申请实施例中，探测装置中设置有M个微反射镜，M为大于或等于2的整数，从而P个收发模组无需通过一个微反射镜来收发信号，而是可以通过M个微反射镜来收发信号，这样就减小了微反射镜所反射的光信号所构成的点云的畸变程度，提高了探测装置所收发的光信号的准确性。而且由于设置了多个微反射镜，每个微反射镜都可以对应相应的收发模组，这样也可以增加收发模组的数量，通过更多的收发模组能够拼接出更大的视场，从而使得该探测装置能够实现对于更大视场的探测，扩大了该探测装置的探测范围。另外，由于设置了多个微反射镜，每个微反射镜可以对应相应的收发模组，从而通过调整微反射镜的转动角度，就能够改变通过该微反射镜所反射的光信号在空间中的扫描角度，也就是说，能够改变该微反射镜所对应的收发模组在空间中的视场角，这样就能够调整该微反射镜所对应的收发模组在空间中的视场的大小。例如为了聚焦于某个视场中的某些目标物体，可以通过调整该视场对应的微反射镜的转动角度来减小该视场的视场角，以缩小该视场，这样可以更为灵活地实现对某些目标物体的探测。而缩小该视场后，该视场与其他视场之间可能会有间隙，因此，又可以调整其他视场对应的微反射镜的转动角度，以增大其他视场的大小，使得其他视场能够覆盖该视场的缩小区域，以更好地实现视场之间的无缝拼接，提高该探测装置的探测覆盖。

在一种可选的实施方式中，所述探测装置还包括N个扩束系统，所述P个收发模组发送的部分或全部光信号经由所述M个微反射镜中的一个或多个微反射镜到达所述N个扩束系统，和/或，所述P个收发模组接收经由所述N个扩束系统到达所述M个微反射镜中的一个或多个微反射镜，再由所述一个或多个微反射镜反射的光信号。所述N个扩束系统用于改变探测范围，N为小于或等于M的正整数。一个收发模组能够探测一定的视场，但由于微反射镜的直径较小，例如微反射镜的直径一般都是纳米级的，则微反射镜的接收口径较小，接收的光信号的能量也就比较小，导致收发模组的探测距离较为有限。本申请实施例提出，对于需要扩大探测距离的收发模组，可以为其设置扩束系统，如果为一个收发模组设置了扩束系统，就相当于增加了该收发模组对应的探测通道的接收口径，从而可增加该收发模组所接收的光信号的能量，由此能够增加该收发模组的探测距离，也就相当于能够扩大该收发模组的探测范围。那么，对于需要进行远距离探测的收发模组，就可以为其设置扩束系统，而对于需要进行近距离探测的收发模组，就可以无需设置扩束系统，从而使得该探测装置能够实现对于不同距离的探测，提高了探测灵活度。

在一种可选的实施方式中，所述N个扩束系统包括第一扩束系统，第一收发模组发送的光信号经由第一微反射镜到达所述第一扩束系统，和/或，第一收发模组接收经由所述第一扩束系统到达第一微反射镜，再由所述第一微反射镜反射的光信号。所述第一收发模组是所述P个收发模组中的一个，所述第一微反射镜是所述M个微反射镜中的一个，且所述第一微反射镜位于所述M个微反射镜的中间位置。中心视场一般是探测的重点视场，对于中心视场可能需要实现远距离探测。因此就可以在对应中心视场的微反射镜的前端设置扩束系统，从而扩大中心视场的探测范围，以满足探测需求。

在一种可选的实施方式中，所述P个收发模组中的一个收发模组包括激光器、准直系统、第一分光系统、以及接收系统。收发模组可采用收发同轴式的结构，也可以采用收发离轴式的结构。

在一种可选的实施方式中，在P小于M的情况下，所述探测装置还包括第二分光系统，所述第二分光系统用于将所述P个收发模组中的H个收发模组发出的H个光信号分为K个光信号，H为大于或等于1且小于或等于P的整数，K为大于或等于2且小于或等于M的整数。例如，P大于1，但P小于M，则该探测装置可包括多个收发模组，这多个收发模组中的一个收发模组可对应M个微反射镜中的一个或多个微反射镜，这多个收发模组共对应M个微反射镜。如果P小于M，则可以减少探测装置所包括的收发模组的数量，以减小探测装置的体积，也能节省探测装置的成本。在P小于M的情况下，该探测装置还可以包括第二分光系统。例如，第二分光系统可将H个收发模组发出的H个光信号分为K个光信号，使得K个光信号到达M个微反射镜中的K个微反射镜，也可以将来自空间的经K个微反射镜所反射的K个光信号合并为H个光信号，使得H个光信号到达H个收发模组。

在一种可选的实施方式中，所述M个微反射镜中的至少一个微反射镜为MEMS反射镜，或者说，M个微反射镜中的至少一个微反射镜的直径小于或等于第一阈值，表明至少一个微反射镜的直径较小。或者，微反射镜阵列所包括的微反射镜也可以是其他类型的微反射镜。

在一种可选的实施方式中，在P等于M的情况下，第一收发模组发送的光信号通过与所述第一收发模组对应的第一微反射镜反射，和/或，第一收发模组接收经由与所述第一收发模组对应的第一微反射镜反射的光信号，所述第一收发模组是所述P个收发模组中的任意一个，所述第一微反射镜是所述M个微反射镜中的任意一个，所述P个收发模组和所述M个微反射镜一一对应。在P等于M的情况下，收发模组与微反射镜是一一对应的。不同的收发模组收发的光信号通过不同的微反射镜反射，无需通过分光系统将一个收发模组发出的光信号分为多个光信号以通过不同的微反射镜反射，从而通过微反射镜所反射的光信号都是来自相应收发模组的完整的光信号，这样的光信号的功率较大，从而使得各个收发模组的探测更为准确。

第二方面，提供一种探测方法，该方法可应用于探测装置，所述探测装置包括P个收发模组和微反射镜阵列，所述微反射镜阵列包括M个微反射镜，M为大于或等于2的整数，P为小于等于M的正整数。所述P个收发模组发送至少一个光信号，所述至少一个光信号通过所述M个微反射镜反射，所述P个收发模组接收经由所述M个微反射镜反射的所述至少一个光信号的回波。可选的，所述探测装置为第一方面或任一种可选的实施方式所提供的探测装置。

在一种可选的实施方式中，所述探测装置还包括N个扩束系统。所述至少一个光信号中的部分或全部光信号经由所述M个微反射镜中的一个或多个微反射镜反射后到达所述N个扩束系统，再通过所述N个扩束系统发射。所述P个收发模组接收经由所述M个微反射镜反射的所述至少一个光信号的回波，包括：所述P个收发模组接收经由所述N个扩束系统到达所述M个微反射镜中的一个或多个微反射镜，再由所述一个或多个微反射镜反射的所述部分或全部光信号的回波。

在一种可选的实施方式中，所述N个扩束系统调整焦距，以改变所述部分或全部光信号在空间中的扫描角度。扩束系统是能够改距的扩束系统，通过改距，能够调整该扩束系统对应的视场的大小。也就是说，本申请实施例通过提供扩束系统，不仅能够扩大探测范围，还能调整视场大小。

在一种可选的实施方式中，所述微反射镜阵列调整所述M个微反射镜中的至少一个微反射镜的转动角度，以改变通过所述至少一个微反射镜反射的光信号在空间中的扫描角度。例如，在中心视场的微反射镜的前端设置了扩束系统，为了探测中心视场内某个感兴趣的目标物，需要缩小中心视场，缩小中心视场可通过缩小中心视场的视场角实现，例如可调整中心视场的微反射镜的前端设置的扩束系统的焦距，以缩小中心视场的视场角。在中心视场的视场角缩小后，如果其他收发模组探测的视场的视场角不做调整，则视场之间可能会出现盲区，各个收发模组都无法对该区域进行探测。为此，可以调整P个收发模组中除了对应于中心视场的收发模组外的剩余的至少一个收发模组对应的视场角，从而尽量减小P个收发模组探测的视场之间的盲区。如果至少一个收发模组对应的至少一个微反射镜的前端未设置扩束系统，那么就可以通过调整至少一个微反射镜的转动角度来调整至少一个收发模组所探测的视场的视场角。通过这种方式，可以减少视场之间的盲区，提高该探测装置对空间的探测覆盖。

在一种可选的实施方式中，在调整所述M个微反射镜中的至少一个微反射镜的转动角度后，通过所述至少一个微反射镜反射的光信号在空间中的扫描角度增大，且所述部分或全部光信号在空间中所构成的视场与通过所述至少一个微反射镜反射的光信号在空间中所构成的视场之间无盲区。由于中心视场有所缩小，因此至少一个收发模组所探测的视场可以相应增大，以使得至少一个收发模组所探测的视场尽量覆盖中心视场的缩小部分。

在一种可选的实施方式中，在所述N个扩束系统调整焦距后，所述部分或全部光信号在空间中的扫描角度减小。例如需要探测中心视场内的较小目标，或者说需要聚焦于中心视场内的较小目标，则通过调整中心视场对应的扩束系统的焦距，可以减小中心视场，以实现对较小目标的更好探测。

在一种可选的实施方式中，所述收发模组包括激光器、准直系统、第一分光系统、以及接收系统。

在一种可选的实施方式中，在P小于M的情况下，所述探测装置还包括第二分光系统，所述第二分光系统将所述至少一个光信号中的H个光信号分为K个光信号，所述H个光信号来自所述P个收发模组中的H个收发模组，H为大于或等于1且小于或等于P的整数，K为大于或等于2且小于或等于M的整数。所述至少一个光信号通过所述M个微反射镜反射，包括：所述H个光信号通过所述K个微反射镜反射，以及，所述至少一个光信号中的P-H个光信号通过所述M个微反射镜中的M-K个微反射镜反射。

在一种可选的实施方式中，所述第一微反射镜为MEMS反射镜。

关于第二方面或部分可选的实施方式所带来的技术效果，可参考对第一方面或相应的实施方式的技术效果的介绍。

第三方面，提供一种雷达，所述雷达可包括第一方面所述的探测装置。

第四方面，提供一种车辆，所述车辆可包括第一方面所述的探测装置，或，所述车辆可包括第三方面所述的雷达。

第五方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序或指令，当其被运行时，使得第二方面所述的方法被实现。

第六方面，提供一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得第二方面所述的方法被实现。

附图说明

图1A为收发同轴的光学模组的结构示意图；

图1B为收发离轴的光学模组的结构示意图；

图2为一个MEMS反射镜的示意图；

图3为多个光学模组通过一个MEMS反射镜进行反射的示意图；

图4为多个光学模组发射的光信号的拼接点云示意图；

图5为本申请实施例提供的探测装置的一种示意图；

图6A～图6C为本申请实施例中P小于M的情况下探测装置的几种示意图；

图7A～图7B为本申请实施例中探测装置包括变焦扩束系统的两种示意图；

图7C为本申请实施例中调整中心视场后拼接视场的示意图；

图7D为本申请实施例中调整多个视场后拼接视场的示意图；

图7E为本申请实施例中在包括多个变焦扩束系统时调整中心视场前拼接视场的示意图；

图7F为本申请实施例中在包括多个变焦扩束系统时调整中心视场后拼接视场的示意图；

图7G为本申请实施例中在包括多个变焦扩束系统时调整多个视场后拼接视场的示意图；

图8为本申请实施例提供的一种探测方法的流程图；

图9A～图9B为本申请实施例中一个收发模组收发光信号的两种示意图。

具体实施方式

为了使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施例作进一步地详细描述。

以下，对本申请实施例中的部分用语进行解释说明，以便于本领域技术人员理解。

(1)探测装置，或者称为探测器，例如为雷达，或者为设置在雷达中的功能部件，或者为包括雷达的较大设备，或者是独立的设备，或者也可以是设置在除了雷达外的其他设备中的功能部件等。

(2)雷达，例如包括雷达(radar)和/或激光雷达(lidar)。雷达也可称为雷达装置，或者称为雷达探测装置或者雷达信号发送装置等。其工作原理是通过发射信号(或者称为探测信号)，并接收经过目标物体反射的反射信号，来探测相应的目标物体。雷达所发射的信号可以是电磁波信号，激光光束等，相应的，所接收的经过目标物体反射的反射信号也可以是相应的电磁波信号，激光光束信号等。可以采用雷达获得目标物体至发射点的距离、距离变化率(径向速度)、方位、高度等信息。

(3)感兴趣区域，或称为重点探测区域，为探测装置重点探测的区域，例如探测装置的正前方。

(4)视场，或称为视场范围，为一个收发模组(或者，称为光学模组)所发出的光信号到达空间后的形成的范围，或者为探测装置接收对应于一个收发模组的光信号的范围。

(5)视场角，视场的角度，例如为一个收发模组发出的光信号在空间中的扫描角度。视场角可以决定视场的大小，一般来说，视场角越大，则视场越大，视场角越小则视场越小。而如果要调整一个视场，也可以通过调整该视场的视场角来实现。

(6)中心视场，为重点探测区域的视场范围。

(7)视场拼接，多个收发模组可探测一定范围的视场，这些视场拼接起来，就可以构成较大的视场。因此，可认为多个光学模组构成了一个光学系统，该光学系统可实现大视场的探测。

(8)双探测模式，对于激光雷达光学系统来说，可以有两种测距模式，分别为远距离测量与近距离测量。

(9)光学模组，或者称为收发模组等，光学模组可以采用收发同轴的结构，也可以采用收发离轴的结构。在收发同轴结构中，光学模组发出的光信号和接收的光信号在所述光学模组内所经过的路径相同，一个光学模组可包括激光器、准直系统、第一分光系统、以及接收系统，其中，激光器、准直系统和第一分光系统可属于发射系统，接收系统还可包括探测器。在收发离轴结构中，光学模组发出的光信号和接收的光信号所经过的路径不同，一个光学模组可包括激光器、准直系统和接收系统，其中，激光器和准直系统可属于发射系统，接收系统还可包括探测器。

例如可参考图1A和图1B，图1A为收发同轴的光学模组，图1B为收发离轴的光学模组。在图1A中，激光器发出的光信号经过准直系统进行准直，以规范该光信号的传播方向，使得该光信号尽量向前传播。该光信号经过第一分光系统，再通过第一分光系统出射到空间中。接收的光信号会到达第一分光系统，第一分光系统将接收的光信号送入接收系统。在图1B中，激光器发出的光信号经过准直系统进行准直，以规范该光信号的传播方向，使得该光信号尽量向前传播，准直系统可将该光信号出射到空间中。接收的光信号会到达接收系统。可见，对于收发离轴结构来说，由于光学模组发出的光信号和接收的光信号所经过的路径不同，因此无需设置第一分光系统。

本申请实施例中，对于名词的数目，除非特别说明，表示“单数名词或复数名词”，即"一个或多个”。“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况，其中A,B可以是单数或者复数。如无特殊说明，字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。例如，A/B，表示：A或B。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a,b,或c中的至少一项(个)，表示：a,b,c,a和b,a和c,b和c,或，a和b和c，其中a,b,c可以是单个，也可以是多个。

本申请实施例提及“第一”、“第二”等序数词是用于对多个对象进行区分，不用于限定多个对象的大小、内容、顺序、时序、应用场景、优先级或者重要程度等。例如，第一分光系统和第二分光系统，可以是同一个分光系统，也可以是不同的分光系统，且，这种名称也并不是表示这两个分光系统的结构、位置、优先级、应用场景或者重要程度等的不同。

如上介绍了本申请实施例涉及的一些概念，下面介绍本申请实施例的技术特征。

请参考图2，为一个MEMS反射镜的示意图。该MEMS反射镜设置在一个芯片上，该芯片上还设置有两个驱动臂。在该MEMS反射镜工作时，通过这两个驱动臂可以在二维平面上转动该MEMS微镜以调整该MEMS反射镜的机械转角，从而可以改变通过该MEMS反射镜所反射的光信号的视场。当使用该MEMS反射镜作为固态激光雷达的扫描部件时，受限于该MEMS反射镜的稳定性限制，该MEMS反射镜不能大角度转动。因此为了实现较大视场的扫描，则可采用多个光学模组，对此可参考图3。多个光学模组都通过该MEMS反射镜进行反射，每个光学模组可探测一定的视场，从而多个光学模组可通过拼接实现较大视场的探测。

随着光学模组数量的增多，拼接的视场会越大，但多个光学模组都通过一个MEMS反射镜进行反射，使得拼接点云的畸变会越大。点云可以是在同一空间参考系下表达目标空间分布和目标表面特性的海量点集合，例如本申请实施例中的点云可理解为是MEMS反射镜反射的光所包括的海量点集合，该点云能够表征空间中的目标物体的空间分布和表面特性。本申请实施例所谓的拼接点云，是指多个光学模组通过该MEMS反射镜进行反射所得到的海量点集合。例如可参考图4，图4中的多个点表示拼接点云，拼接点云中位于中间的小方框中的区域为中心视场。其中，图4只画出了MEMS反射镜反射的两条光路，但实际上光学模组的数量越多，MEMS反射镜反射的光路就越多，图4只是示例。可以看到，中心视场包括的点云的方向，与边缘视场包括的点云的方向不一致，而且越偏离中心视场，点云的方向差异就越大。这也就是说，越偏离中心视场，点云的畸变就越大。出现这种缺陷的原因在于，边缘的光学模组的入射光，其法线和反射光构成的平面与MEMS反射镜的转动轴不平行，当MEMS反射镜绕转动轴转动时，边缘的光学模组对应的出射光线所扫描的空间区域不是矩形，而是菱形。且拼接的光学模组越多，距离中心视场越远的点云的畸变量就越大。

为此，提供本申请实施例的技术方案。本申请实施例提供一种探测装置，该探测装置中设置有M个微反射镜，M为大于或等于2的整数，从而在该探测装置包括多个收发模组的情况下，多个收发模组无需通过一个微反射镜来收发信号，而是可以通过M个微反射镜来收发信号，这样就减小了微反射镜反射的光信号所构成的点云的畸变程度，提高了探测装置所收发的光信号的准确性。而且由于设置了多个微反射镜，每个微反射镜都可以对应相应的收发模组，这样也可以增加收发模组的数量，通过更多的收发模组能够拼接出更大的视场，从而使得该探测装置能够实现对于更大视场的探测。

该探测装置可以是独立的设备，或者该探测装置也可以设置在其他设备中，所述其他设备例如为终端设备或网络设备，网络设备例如包括接入网设备，接入网设备例如为基站等，或者，所述其他设备也可以是雷达等设备。本申请实施例所述的探测装置可以安装在机动车辆、无人机、轨道车、自行车、信号灯、测速装置或网络设备(如各种系统中的基站、终端设备)等设备内。本申请实施例既适用于车与车之间的探测，也适用于车与无人机等其他装置之间的探测，或适用于其他装置之间的探测。例如，该探测装置可以安装在智能运输设备、智能家居设备、机器人等智能终端上。本申请实施例对安装该探测装置的终端设备类型，该探测装置的安装位置和该探测装置的功能等不做限定。

请参考图5，为本申请实施例提供的探测装置的一种示意图。该探测装置可包括扫描系统501和收发模组(或者，也可称为光学模组)。关于一个收发模组的结构，可参考图1A或图1B所示的光学模组的结构。扫描系统501可包括微反射镜阵列，该微反射镜阵列可包括M个微反射镜，如图5中的一个圆形表示一个微反射镜。该微反射镜阵列可以位于一个芯片(或者，称为晶圆)上，或者也可以位于多个芯片上，例如M个微反射镜分别位于M个芯片上，每一个芯片上设置一个微反射镜。其中，M为大于或等于2的整数，也就是说，该探测装置可包括两个、三个或更多个微反射镜。图5中画出了三个微反射镜，分别为微反射镜1、微反射镜2和微反射镜3，但本申请实施例对于微反射镜的数量不做限制。该探测装置包括的收发模组的数量为P，P为小于或等于M的整数。例如图5中画出了三个收发模组，分别为收发模组1、收发模组2和收发模组3，但本申请实施例对于收发模组的数量不做限制。例如，P可以等于M，则收发模组与微反射镜是一一对应的关系，或者，P也可以小于M，则一个微反射镜可对应一个或多个收发模组。其中，如果一个收发模组收发的光信号通过某个微反射镜反射，则该收发模组就与该微反射镜对应。一个收发模组所发出的光信号到达空间后可覆盖一定的视场，或者说，一个收发模组可探测一定的视场，例如图5中的视场1是收发模组1探测的视场，视场2是收发模组2探测的视场，视场3是收发模组3探测的视场。可见，视场1、视场2和视场3能够拼接成较大的视场。也就是说，探测装置所包括的各个收发模组的视场可实现拼接，从而拼接出更大的视场。需要说明的是，在本申请的各个实施例中，所述“空间”是指“外部空间”，即，该探测装置外部的空间。

图5是以P＝M为例，即，收发模组与微反射镜是一一对应的。例如收发模组1收发的光信号通过微反射镜1反射，收发模组2收发的光信号通过微反射镜2反射，收发模组3收发的光信号通过微反射镜3反射。在这种结构下，不同的收发模组收发的光信号通过不同的微反射镜反射，则每个收发模组所发送的光信号的功率损失比较小，从而使得各个收发模组的探测更为准确。

或者，P也可以小于M。例如P＝1，对此可参考图6A。在这种情况下，该探测装置包括一个收发模组，该收发模组所发送的光信号可到达M个微反射镜，通过M个微反射镜反射到空间中，来自空间的信号也可以通过M个微反射镜反射到该收发模组，图6A以M＝3为例。

又例如，P大于1，但P小于M，则该探测装置可包括多个收发模组，这多个收发模组中的一个收发模组可对应M个微反射镜中的一个或多个微反射镜，这多个收发模组共对应M个微反射镜。如果P小于M，则可以减少探测装置所包括的收发模组的数量，以减小探测装置的体积，也能节省探测装置的成本。例如，这多个收发模组中，有的收发模组对应M个微反射镜中的一个微反射镜，还有的收发模组对应M个微反射镜中的多个微反射镜。例如参考图6B，以P＝2、M＝3为例，这两个收发模组中，收发模组1对应微反射镜1，收发模组2对应微反射镜2和微反射镜3。又例如，这多个收发模组中的每个收发模组对应M个微反射镜中的多个微反射镜。可参考图6C，以P＝2、M＝4为例，这两个收发模组中，收发模组1对应微反射镜1和微反射镜2，收发模组2对应微反射镜3和微反射镜4。

一个收发模组和与该收发模组对应的一个微反射镜，可构成一个探测通道，或称为测量通道等。如果一个收发模组对应多个微反射镜，那么该收发模组与这多个微反射镜中的每个微反射镜可构成一个探测通道，即，该收发模组与这多个微反射镜之间可构成多个探测通道。其中，一个探测通道可探测一个视场。

本申请实施例通过设置多个微反射镜，使得不同的收发模组可以对应不同的微反射镜，无需所有的收发模组都对应一个微反射镜，从而减小了收发模组所发出的光信号在空间中所构成的点云的畸变，提高了该探测装置的探测准确性。而且由于微反射镜的数量较多，因此收发模组的数量也可以相应增加，从而能够拼接出更大的视场，因此能够实现对于更大视场的探测。

由于设置了多个微反射镜，每个微反射镜都可以对应相应的收发模组，无需所有的收发模组都对应一个微反射镜，这样可以增加收发模组的数量，通过更多的收发模组能够拼接出更大的视场，从而使得该探测装置能够实现对于更大视场的探测。

另外，由于设置了多个微反射镜，每个微反射镜可以对应相应的收发模组，从而通过调整微反射镜的转动角度，就能够改变通过该微反射镜所反射的光信号在空间中的扫描角度，也就是说，能够改变该微反射镜所对应的收发模组在空间中的视场角，这样就能够调整该微反射镜所对应的收发模组在空间中的视场的大小。例如对于图5来说，为了聚焦于视场2中的某些目标物体，可以通过调整视场2对应的微反射镜2的转动角度来减小视场2的视场角，以缩小视场2，这样可以更为灵活地实现对某些目标物体的探测。而缩小视场2后，视场2与其他视场(例如视场1和/或视场3)之间可能会有间隙，因此，又可以调整视场1对应的微反射镜1的转动角度，以增大视场1的大小，和/或，调整视场3对应的微反射镜3的转动角度，以增大视场3的大小，例如增大了视场1和视场3的大小，使得视场1和视场3能够覆盖视场2的缩小区域，以更好地实现视场之间的无缝拼接，提高该探测装置的探测覆盖。又例如，对于图5来说，为了扩大中心视场的范围，以在中心视场中探测更多目标物体，可以通过调整视场2对应的微反射镜2的转动角度来增大视场2的视场角，以增大视场2。而增大视场2后，视场2与其他视场(例如视场1和/或视场3)之间可能会有重叠区域，对于重叠区域，该探测装置可能会进行重复探测，较为浪费探测资源。因此，又可以调整视场1对应的微反射镜1的转动角度，以缩小视场1的大小(或者，改变视场1的位置)，和/或，调整视场3对应的微反射镜3的转动角度，以缩小视场3的大小(或者，改变视场1的位置)，例如缩小了视场1和视场3的大小，或者改变了视场1和视场3的位置，使得视场1、视场2、视场3之间既能够实现无缝拼接，也能减少重叠区域，节省探测资源。且如果改变了视场1和/或视场3的位置，则使得视场1或视场3能够覆盖到之前未覆盖的区域，从而使得该探测装置能够探测更大的范围。

需要注意的是，在P个收发模组中的部分或全部收发模组中，还可能包括反射镜，该反射镜是收发模组可选包括的反射镜，而不是本申请实施例所述的微反射镜阵列所包括的微反射镜。以收发模组是收发同轴的结构为例，收发模组的激光器发出的光信号，经过准直系统进行准直后进入第一分光系统进行分光，分光后得到的光信号会入射到该收发模组所包括的反射镜，在光信号到达该反射镜后，该反射镜可将该光信号反射给微反射镜阵列中与该收发模组对应的微反射镜，再由微反射镜进行反射。

根据前文的介绍可知，在P小于M的情况下，P个收发模组中的部分或全部收发模组中的每个收发模组所发出的光信号需要到达多个微反射镜，这每个收发模组也需要接收多个微反射镜所反射的信号。因此可选的，在P小于M的情况下，该探测装置还可以包括第二分光系统。例如，第二分光系统可将P个收发模组中的H个收发模组发出的H个光信号分为K个光信号，使得K个光信号到达M个微反射镜中的K个微反射镜，而P个收发模组中的P-H个收发模组发出的P-H个光信号，无需通过分光系统，而是可以直接到达K-M个微反射镜。例如，P-H＝K-M，也就是说，P-H个收发模组与K-M个微反射镜可以一一对应。K为大于或等于2且小于或等于M的整数，可理解为，K个微反射镜是M个微反射镜中的部分或全部。H为大于或等于1且小于或等于P的整数，可理解为，H个收发模组是P个收发模组中的部分或全部。H个光信号是P个收发模组中的H个收发模组发出的光信号。第二分光系统也可以将来自空间的经K个微反射镜所反射的K个光信号合并为H个光信号，使得H个光信号到达H个收发模组。也就是说，第二分光系统可以针对H个收发模组进行分光，所分出的光信号可以到达K个微反射镜，那么K个微反射镜所接收的光信号，也会到达第二分光系统，被第二分光系统合并为H个光信号，进入H个收发模组。其中，例如H大于1，那么第二分光系统可以针对H个收发模组中的每个收发模组进行分光，例如对于其中一个收发模组A，第二分光系统可以将该收发模组A发出的光信号分为至少两个光信号，至少两个光信号到达至少两个微反射镜；而至少两个微反射镜所接收的来自空间的光信号(该光信号为至少两个光信号对应的至少两个回波)，也会到达第二分光系统，第二分光系统将至少两个回波合并为一个光信号，并将该光信号送入该收发模组A。

需要注意的是，在前文介绍了，如果收发模组采用收发同轴的结构，则收发模组中也包括第一分光系统。第一分光系统是包括在收发模组内的，而第二分光系统不属于收发模组。第一分光系统与第二分光系统的内部结构可能相同，也可能不同，之所以称为“第一”、“第二”，并不代表这两者内部结构或其他方面的不同，只是为了表示这两个分光系统所设置的位置不同。

在该探测装置中，如果P大于1，且其中至少两个收发模组中的每个收发模组对应两个或两个以上的微反射镜，那么可选的，可以为至少两个收发模组中的每个收发模组设置子分光系统，第二分光系统就包括了为这至少两个收发模组所设置的至少两个子分光系统。而如果P＝1，且该收发模组对应两个或两个以上的微反射镜，则也可为该收发模组设置分光系统，由于此时只需在该探测装置中设置一个分光系统，因此该分光系统就是第二分光系统，而不认为是子分光系统。

在图6A、图6B和图6C中都包括第二分光系统。如果P个收发模组中的每个收发模组都对应两个或两个以上的微反射镜，则可以为P个收发模组中的每个收发模组设置子分光系统，这种情况下，第二分光系统对应P个收发模组中的全部收发模组，例如图6A或图6C所示的情况。那么可以认为，第二分光系统将P个收发模组发出的P个光信号分为M个光信号后送入M个微反射镜，也可以将来自空间的经M个微反射镜所反射的M个光信号分为P个光信号后送入P个收发模组。或者，如果P个收发模组中只是部分收发模组(例如H个收发模组，此时H小于P)中的每个收发模组对应两个或两个以上的微反射镜，则可以为H个收发模组中的每个收发模组设置子分光系统，而对于P-H个收发模组可无需设置子分光系统。这种情况下，第二分光系统对应P个收发模组中的H个收发模组，例如图6B所示的情况。那么可以认为，第二分光系统将P个收发模组中的H个收发模组发出的光信号分为K个光信号后送入K个微反射镜，也可以将来自空间的经K个微反射镜所反射的K个光信号合并为H个光信号后送入H个收发模组。H为小于或等于P的正整数，K为小于或等于M的正整数。

例如，图6A中的第二分光系统对应图6A中的3个微反射镜，该第二分光系统可将该收发模组发出的光信号分为3个光信号后分别送入3个微反射镜，也可以将来自空间的经3个微反射镜所反射的3个光信号分为一个光信号后送入该收发模组。

又例如，图6B中的收发模组1对应微反射镜1，收发模组2对应微反射镜2和微反射镜3，因此只需为收发模组2设置第二分光系统即可，该第二分光系统对应微反射镜2和微反射镜3。该第二分光系统可将收发模组2发出的光信号分为2个光信号后分别送入微反射镜2和微反射镜3，也可以将来自空间的经微反射镜2和微反射镜3所反射的2个光信号分为一个光信号后送入收发模组2。

再例如，图6C中的收发模组1对应微反射镜1和微反射镜2，收发模组2对应微反射镜3和微反射镜4，因此可以为收发模组1设置子分光系统1，以及为收发模组2设置子分光系统2，则图6B的第二分光系统也包括两个子分光系统，其中子分光系统1对应微反射镜1和微反射镜2，子分光系统2对应微反射镜3和微反射镜4。子分光系统1可将收发模组1发出的光信号分为2个光信号后分别送入微反射镜1和微反射镜2，也可以将来自空间的经微反射镜1和微反射镜2所反射的2个光信号分为一个光信号后送入收发模组1。子分光系统2可将收发模组2发出的光信号分为2个光信号后分别送入微反射镜3和微反射镜4，也可以将来自空间的经微反射镜3和微反射镜4所反射的2个光信号分为一个光信号后送入收发模组2。

综上，在P小于M的情况下，通过设置第二分光系统，使得P个收发模组所收发的信号依然能够通过M个微反射镜反射，从而使得P个收发模组和M个微反射镜都能正常工作。

一个收发模组能够探测一定的视场，但由于微反射镜的直径较小，例如微反射镜的直径一般都是纳米级的，则微反射镜的接收口径较小，接收的光信号的能量也就比较小，导致收发模组的探测距离较为有限。本申请实施例提出，对于需要扩大探测距离的收发模组，可以为其设置扩束系统，扩束系统可设置在微反射镜前端，收发模组所发出的光信号经微反射镜反射后，可进入扩束系统，以通过扩束系统发射到空间中，来自空间的信号进入扩束系统，在经过扩束系统后到达微反射镜，可由微反射镜反射到收发模组中。如果为一个收发模组设置了扩束系统，就相当于增加了该收发模组对应的探测通道的接收口径，从而可增加该收发模组所接收的光信号的能量，由此能够增加该收发模组的探测距离，而增加了探测距离，也就相当于扩大了该收发模组的探测范围。那么，对于需要进行远距离探测的收发模组，就可以为其设置扩束系统，而对于需要进行近距离探测的收发模组，就可以无需设置扩束系统，从而使得该探测装置能够实现对于不同距离的探测，提高了探测灵活度。

可选的，该探测装置可包括N个扩束系统，N个扩束系统可以对应M个微反射镜中的部分或全部微反射镜，N为小于或等于M的正整数。其中，一个扩束系统可对应一个或多个微反射镜。一个微反射镜对应一个扩束系统可以理解为，收发模组所发出的光信号经该微反射镜反射后，可进入该扩束系统，通过该扩束系统发射到空间中，来自空间的信号进入该扩束系统，经过该扩束系统后到达微反射镜，可由该微反射镜反射到收发模组中。进一步，所述N个扩束系统中的一个或多个例如为变焦扩束系统，所谓的变焦扩束系统是能够改变焦距的扩束系统，通过改变焦距，能够调整该变焦扩束系统对应的视场的大小，通过这种调整，也相当于能够扩大该探测装置的探测范围。也就是说，本申请实施例中的一个或多个扩束系统可使用变焦扩束系统，通过变焦扩束系统，不仅能够增大探测距离，还能调整所探测的视场的大小，可理解为，不仅能够扩大探测深度，还能调整探测的宽度，从而可以在多个维度上扩大探测范围。例如N个扩束系统中的每个均为变焦扩束系统，N个变焦扩束系统对应M个微反射镜中的部分或全部微反射镜，相应的，N个变焦扩束系统也就对应P个收发模组中的部分或全部收发模组，因此，P个收发模组中的部分或全部收发模组发送的光信号经由M个微反射镜中的部分或全部微反射镜到达N个变焦扩束系统，和/或，P个收发模组中的部分或全部收发模组接收经由N个变焦扩束系统到达M个微反射镜中的部分或全部微反射镜，再由M个微反射镜中的部分或全部微反射镜反射的光信号。

可选的，中心视场一般是探测的重点视场，对于中心视场可能需要实现远距离探测。因此就可以在对应中心视场的微反射镜的前端设置变焦扩束系统。例如N个变焦扩束系统包括第一变焦扩束系统，P个收发模组中的第一收发模组发送的光信号经由第一微反射镜到达第一变焦扩束系统，和/或，第一收发模组接收经由第一变焦扩束系统到达第一微反射镜，再由第一微反射镜反射的光信号。第一微反射镜是M个微反射镜中的一个，例如第一反射镜可位于M个微反射镜的中间位置，也就是说，在对应中心视场的微反射镜的前端设置了变焦扩束系统，从而可以扩大或缩小中心视场的探测范围。

例如可参考图7A，为探测装置包括变焦扩束系统的一种示意图。在图7A中，N＝1，该变焦扩束系统设置在收发模组2对应的微反射镜2的前端，收发模组2探测的是中心视场。则可以在对应中心视场的微反射镜2的前端设置变焦扩束系统，该变焦扩束系统就是第一变焦扩束系统，收发模组2可称为第一收发模组，微反射镜2可称为第一微反射镜。收发模组2发出的光信号经微反射镜2反射后到达该变焦扩束系统，通过该变焦扩束系统进入空间中，来自空间的光信号进入该变焦扩束系统后到达微反射镜2，经微反射镜2反射后到达收发模组2。收发模组1对应的微反射镜1前端未设置变焦扩束系统，因此收发模组1发出的光信号经微反射镜1反射到空间中，来自空间的光信号经微反射镜1反射后到达收发模组1。收发模组3的光信号传输过程也与收发模组1是同样的，不多赘述。通过该变焦扩束系统，使得在中心视场内能够进行远距离测量。而收发模组1和收发模组3探测的都不是中心视场，对于这些视场，可能没有远距离测量的需求，因此可以无需为微反射镜1和微反射镜3设置变焦扩束系统，以减小探测装置的体积。

图7A中，变焦扩束系统是设置在一个微反射镜前端，即，一个变焦扩束系统对应一个微反射镜。或者，一个变焦扩束系统还可以对应多个微反射镜。例如可再参考图7B，为探测装置包括变焦扩束系统的另一种示意图。在图7B中，N＝1，该变焦扩束系统设置在收发模组2对应的微反射镜2和收发模组3对应的微反射镜3的前端。在图7B中，收发模组2发出的光信号经微反射镜2反射后到达该变焦扩束系统，通过该变焦扩束系统进入空间中，来自空间的光信号进入该变焦扩束系统后到达微反射镜2，经微反射镜2反射后到达收发模组2。收发模组3的光信号传输过程也与收发模组2是同样的，不多赘述。而收发模组1对应的微反射镜1前端未设置变焦扩束系统，因此收发模组1发出的光信号经微反射镜1反射到空间中，来自空间的光信号经微反射镜1反射后到达收发模组1。在本申请实施例中，变焦扩束系统可以灵活设置，需要进行远距离探测的视场对应的微反射镜前端都可以设置变焦扩束系统，例如相邻的微反射镜都需要设置变焦扩束系统，那么可以为这些微反射镜分别设置变焦扩束系统，使得探测过程更为灵活，或者也可以为这些微反射镜设置同一个变焦扩束系统(如图7B所示)，以减小变焦扩束系统的数量，从而减小探测装置的体积。

本申请实施例中，一个收发模组探测的视场的大小并不是一成不变，而是可以灵活调整的。例如，如果在一个微反射镜前端设置了变焦扩束系统，那么如果要调整该微反射镜对应的收发模组所探测的视场大小，可以通过调整该变焦扩束系统的焦距和/或调整该微反射镜的转动角度来调整该视场的视场角，从而实现对该视场的调整。而如果未在一个微反射镜前端设置变焦扩束系统，那么如果要调整该微反射镜对应的收发模组所探测的视场大小，可以通过调整该微反射镜的转动角来调整该视场的视场角，从而实现对该视场的调整。通过调整收发模组所探测的视场的大小，可以使得多个收发模组所探测的视场实现更好的拼接，减小视场之间的盲区，提高对空间的探测覆盖。

例如，在某个时刻，各个收发模组所探测的视场大小可参考图7A。可以看到，收发模组1的视场1、收发模组2的视场2和收发模组3的视场3，不仅作为独立的视场存在，而且这三者相当于还拼接形成了更大的视场。之后，为了探测中心视场内某个感兴趣的目标物，需要缩小中心视场，缩小中心视场可通过缩小中心视场的视场角实现，中心视场的视场角也就是收发模组2发出的光信号在空间中的扫描角度。例如可调整图7A中的变焦扩束系统的焦距，以缩小中心视场的视场角。可参考图7C，为中心视场的视场角调整后的示意图，其中视场2表示中心视场，画“/”的区域就代表中心视场的视场角的缩小量，即，中心视场的视场角缩小前，中心视场包括了画“/”的区域，而中心视场的视场角缩小后，中心视场不再包括画“/”的区域。在这种情况下，如果其他收发模组的视场角不做调整，则画“/”的区域就成为了视场之间的盲区，各个收发模组都无法对该区域进行探测。为此，可以调整P个收发模组中除了对应于中心视场的收发模组外的剩余的至少一个收发模组对应的视场角，从而尽量减小P个收发模组的视场之间的盲区。

以图7C为例，为了减小视场之间的盲区，可以调整收发模组1对应的视场1的视场角和/或调整收发模组3对应的视场3的视场角，视场1的视场角可以是收发模组1发出的光信号在空间中的扫描角度，视场3的视场角可以是收发模组3发出的光信号在空间中的扫描角度。以调整视场1的视场角和调整视场3的视场角为例，调整后的示意图为图7D。可以看到，视场1的视场角和视场2的视场角都有所扩大，由此，图7C中的画“/”的区域在图7D中基本被视场1和视场2覆盖，这样就减小了视场之间的盲区，提高了该探测装置对于空间的探测覆盖。由于收发模组1对应的微反射镜前均未设置变焦扩束系统，因此可通过转动微反射镜1以改变通过微反射镜1反射的光信号在空间中的扫描角度，从而实现对于视场1的视场角的调整，对于视场3来说调整过程也是同样的。

又例如，在某个时刻，各个收发模组所探测的视场大小可参考图7E，图7E与图7A的差别，就在于图7E设置了两个变焦扩束系统，其中变焦扩束系统1设置在微反射镜3前端，变焦扩束系统2设置在微反射镜2前端。之后，为了探测中心视场内某个感兴趣的目标物，需要缩小中心视场，缩小中心视场可通过缩小中心视场的视场角实现，中心视场的视场角也就是收发模组2发出的光信号在空间中的扫描角度。例如可调整图7E中的变焦扩束系统2的焦距，以缩小中心视场的视场角。可参考图7F，为中心视场的视场角调整后的示意图，同样的，画“/”的区域代表中心视场的视场角的缩小量。

以图7F为例，为了减小视场之间的盲区，可以调整收发模组1对应的视场1的视场角和/或调整收发模组3对应的视场3的视场角。以调整视场1的视场角和调整视场3的视场角为例，调整后的示意图为图7G。可以看到，视场1的视场角和视场3的视场角都有所扩大，由此，图7F中的画“/”的区域在图7G中基本被视场1和视场3覆盖，这样就减小了视场之间的盲区，提高了该探测装置对于空间的探测覆盖。由于收发模组3对应的微反射镜3前设置了变焦扩束系统1，因此可通过调整变焦扩束系统1来调整视场3的视场角，或者也可以通过转动微反射镜3以改变通过微反射镜3反射的光信号在空间中的扫描角度，从而实现对于视场3的视场角的调整。由于收发模组1对应的微反射镜1前未设置变焦扩束系统，因此可通过转动微反射镜1以改变通过微反射镜1反射的光信号在空间中的扫描角度，从而实现对于视场1的视场角的调整。

可选的，该探测装置还可以包括控制单元，该控制单元可以与P个收发模组以及与M个微反射镜连接，从而可以控制P个收发模组发送光信号，也可以调整M个微反射镜中的一个或多个微反射镜的转动角。如果该探测装置包括变焦扩束系统，该控制单元还可以与变焦扩束系统连接，以指示变焦扩束系统调整焦距。例如，该探测装置为雷达，则该控制单元可以通过雷达中的控制芯片实现；又例如，该探测装置为车辆，则该控制单元可以通过车内的控制器实现，或者通过车内设置的雷达等设备实现。

或者，该探测装置并不包括控制单元，控制单元与该探测装置是两个独立的个体，控制单元能够连接该探测装置，从而可以控制P个收发模组发送光信号，也可以调整M个微反射镜中的一个或多个微反射镜的转动角。如果该探测装置包括变焦扩束系统，该控制单元还可以指示变焦扩束系统调整焦距等。例如，该探测装置是设置在雷达中的功能模块，则该控制单元可以通过雷达中的控制芯片实现；又例如，该探测装置是设置在车辆中的功能模块，则该控制单元可以通过车内的控制器实现，或者通过车内设置的雷达等设备实现(此时雷达内不包括该探测装置)。

又例如，当探测装置为雷达，控制单元通过车内的控制器实现时，控制单元向探测装置发送控制信号，从而调整M个微反射镜中的一个或多个微反射镜的转动角，和/或控制P个收发模组发送光信号。

前文介绍了本申请实施例所提供的探测装置，接下来介绍本申请实施例所介绍的探测方法，该探测方法可由前述的探测装置执行，通过下文的探测方法能够更清楚地介绍该探测装置的工作过程。在下文中凡是涉及到该探测装置的结构等内容，均可参考前文的介绍。请参考图8，为本申请实施例提供的一种探测方法的流程。

S801、P个收发模组发送至少一个光信号。

在实际应用中，P个收发模组可能会同时发送光信号，或者也可能P个收发模组中的部分收发模组发送光信号，而剩余的收发模组不发送光信号。S801以P个收发模组均发送光信号为例。例如，P个收发模组可发出至少一个光信号，至少一个光信号例如为P个光信号。

S802、至少一个光信号通过M个微反射镜反射。

如果该探测装置不包括第二分光系统，则P个收发模组发出的至少一个光信号可以直接到达M个微反射镜，M个微反射镜可反射至少一个光信号。而如果该探测装置包括第二分光系统，则P个收发模组中的H个收发模组发出的光信号可经过第二分光系统进行分光，也就是说，至少一个光信号中的H个光信号可通过第二分光系统进行分光，例如第二分光系统将H个光信号分为K个光信号，则K个光信号可到达K个微反射镜，K个微反射镜可反射K个光信号。而至少一个光信号中除了H个光信号外的剩余光信号不经过第二分光系统，而是直接到达M-K个微反射镜，M-K个微反射镜可反射这些光信号。关于第二分光系统的设置方式，以及第二分光系统进行分光的方式等，可参考前文的相关介绍。

如果该探测装置不包括变焦扩束系统，那么M个微反射镜可将至少一个光信号反射到空间中。或者，如果该探测装置包括N个变焦扩束系统，例如N个变焦扩束系统对应M个微反射镜中的一个或多个微反射镜，至少一个光信号中的部分或全部光信号会经由这一个或多个微反射镜反射，则这一个或多个微反射镜所反射的光信号会到达N个变焦扩束系统，再通过N个变焦扩束系统发射到空间中，关于这部分内容可参考前文的相关介绍。

例如可参考图9A，介绍一个收发模组发送光信号的过程。在图9A中，以该探测装置不包括第二分光系统、且不包括变焦扩束系统为例，另外图9A以该收发模组是收发同轴的结构为例。在图9A中，该收发模组包括的激光器发出光信号，该光信号经过准直系统进行准直，进入第一分光系统进行分光，分光后得到的光信号入射到该收发模组包括的反射镜，该反射镜就是在前文介绍过的，收发模组可选包括的反射镜，而不是本申请实施例所述的微反射镜阵列所包括的微反射镜。经第一分光系统分光后得到的光信号到达该反射镜后，该反射镜可将该光信号反射给微反射镜阵列中与该收发模组对应的微反射镜。与该收发模组对应的微反射镜对接收的光信号进行反射，以将该光信号投射到空间中。

又例如，可参考图9B，介绍另一个收发模组发送光信号的过程。在图9B中，以该探测装置不包括第二分光系统、且包括变焦扩束系统为例，另外图9B以该收发模组是收发同轴的结构为例。在图9B中，该收发模组包括的激光器发出光信号，该光信号经过准直系统进行准直，进入第一分光系统进行分光，分光后得到的光信号入射到该收发模组包括的反射镜，该反射镜可将该光信号反射给微反射镜阵列中与该收发模组对应的微反射镜。与该收发模组对应的微反射镜对接收的光信号进行反射，反射后的光信号进入变焦扩束系统，经变焦扩束系统扩束投射到空间中。

S803、P个收发模组接收经由M个微反射镜反射的至少一个光信号的回波。

该探测装置发出至少一个光信号后，该至少一个光信号到达目标物体后可能会被反射回来，这就是至少一个光信号的回波。或者，该探测装置发出至少一个光信号后，该至少一个光信号到达目标物体后被目标物体反射产生回波，从而探测装置可以接收至少一个光信号的回波。

如果该探测装置不包括变焦扩束系统，那么至少一个光信号的回波会到达M个微反射镜，M个微反射镜可反射至少一个光信号的回波，使得反射的至少一个光信号的回波到达P个收发模组。或者，如果该探测装置包括N个变焦扩束系统，例如N个变焦扩束系统对应M个微反射镜中的一个或多个微反射镜，如前文介绍，至少一个光信号中的部分或全部光信号会经由这一个或多个微反射镜反射，则这一个或多个微反射镜所反射的光信号会到达N个变焦扩束系统，再通过N个变焦扩束系统发射到空间中。相应的，至少一个光信号中的部分或全部光信号的回波会到达N个变焦扩束系统，经由N个变焦扩束系统到达一个或多个微反射镜，这一个或多个微反射镜可反射至少一个光信号中的部分或全部光信号的回波，使得反射的至少一个光信号中的部分或全部光信号的回波到达P个收发模组中的部分或全部收发模组。关于设置变焦扩束系统后光信号的收发过程，可参考前文的相关介绍。

如果该探测装置不包括第二分光系统，则M个微反射镜可将反射的至少一个光信号中的回波送入P个收发模组。或者，如果该探测装置包括第二分光系统，则K个微反射镜反射的K个光信号的回波(K个光信号是根据H个光信号分出来的)可以到达第二分光系统，第二分光系统可将K个光信号的回波合并为H个回波，H个回波可到达H个收发模组，而M-K个微反射镜反射的M-K个回波可直接到达P-H个收发模组，从而实现至少一个光信号的回波到达P个收发模组。例如H＝1，则第二分光系统就是将一个收发模组发出的光信号分为K个光信号，再将接收的该K个光信号的回波合并为一个光信号送入该收发模组；又例如，H>1，则第二分光系统包括子分光系统，对于其中的一个子分光系统来说，就是将该子分光系统对应的收发模组发出的光信号分为至少两个光信号，再将接收的这至少两个光信号的回波合并为一个光信号送入该收发模组。关于设置第二分光系统后光信号的收发过程，也可参考前文的相关介绍。

例如可继续参考图9A，介绍一个收发模组接收光信号的过程。在图9A中，该收发模组所发出的光信号的回波，入射到微反射镜阵列中与该收发模组对应的微反射镜上，该微反射镜对该回波进行反射，以将反射的回波送入第一分光系统，第一分光系统再将接收的光信号送入接收系统，在探测器上可获得该光信号的回波。

例如可继续参考图9B，介绍一个收发模组接收光信号的过程。在图9B中，该收发模组所发出的光信号的回波，经变焦扩束系统入射到微反射镜阵列中与该收发模组对应的微反射镜上，该微反射镜对该回波进行反射，以将反射的回波送入第一分光系统，第一分光系统再将接收的光信号送入接收系统，在探测器上可获得该光信号的回波。

本申请实施例所提供的探测装置中设置有M个微反射镜，M为大于或等于2的整数，从而P个收发模组无需通过一个反射镜来收发信号，而是可以通过M个微反射镜来收发信号，这样就减小了微反射镜所反射的光信号所构成的点云的畸变程度，提高了探测装置所收发的光信号的准确性。而且由于微反射镜的数量增多，则收发模组的数量也可以相应增多，从而多个收发模组可以拼接得到更大的视场，以实现对更大范围的空间进行探测。另外，由于设置变焦扩束系统，也能相应扩大探测距离，使得本申请实施例既能实现近距离探测，也能实现远距离探测。

可选的，本申请实施例还可以包括如下的步骤：

S804、N个变焦扩束系统调整焦距，以改变至少一个光信号中的部分或全部光信号在空间中的扫描角度，或者说，以改变N个变焦扩束系统对应的收发模组所探测的视场的视场角。

在前文介绍了，例如该探测装置内可设置控制单元，或者控制单元不属于该探测装置，但可以与该探测装置连接，控制单元可发送信号以触发该探测装置，使得该探测装置实现信号的发送。可选的，该控制单元可以通过发送信号触发N个变焦扩束系统中的一个或多个变焦扩束系统调整焦距，以改变这一个或多个变焦扩束系统所发射到空间中的光信号在空间中的扫描角度，从而就可以改变这一个或多个变焦扩束系统所对应的视场的大小。这一个或多个变焦扩束系统发射到空间中的光信号，也就是至少一个光信号中的部分或全部光信号。

例如根据前文介绍可知，在中心视场对应的第一微反射镜前端设置了第一变焦扩束系统，第一变焦扩束系统例如为图7A所示的变焦扩束系统，第一微反射镜例如为图7A所示的微反射镜2，中心视场例如为图7A所示的视场2。为了探测中心视场内某个感兴趣的目标物，需要缩小中心视场的视场角，或者说，需要减小收发模组2发出的光信号在空间中的扫描角度。控制单元可向该探测装置发送第一信号，该探测装置接收第一信号后，可以触发第一变焦扩束系统调整焦距。第一变焦扩束系统对于焦距的调整量可以自行确定，或者第一信号也可指示焦距的调整量。第一变焦扩束系统通过调整焦距，就能减小收发模组2发出的光信号在空间中的扫描角度，也就能减小视场2的大小。可继续参考图7B，为视场2的大小调整后的示意图，可以看到，视场2被缩小了，从而能够更好地聚焦于某个或某些感兴趣的目标物。

S805、微反射镜阵列调整M个微反射镜中的至少一个微反射镜的转动角度，以改变通过至少一个微反射镜反射的光信号在空间中的扫描角度。

由于视场2的视场角进行了调整，相应的，可以调整至少一个视场的视场角，以实现视场之间更好的拼接效果。如果至少一个视场对应有变焦扩束系统，则也可以通过调整变焦扩束系统的焦距来调整至少一个视场的视场角，而如果至少一个视场没有对应的变焦扩束系统，则可以通过调整至少一个视场对应的至少一个微反射镜来调整视场角。例如，微反射镜阵列可以调整M个微反射镜中的至少一个微反射镜的转动角度，以改变通过至少一个微反射镜反射的光信号在空间中的扫描角度，从而就可以调整至少一个微反射镜所对应的至少一个视场的视场角。例如该控制单元可以通过发送第二信号触发至少一个微反射镜调整转动角，以改变这至少一个微反射镜发射到空间中的光信号在空间中的扫描角度，从而就可以改变这一个或多个变焦扩束系统所对应的视场的视场角。至少一个微反射镜对于转动角的调整量可以自行确定，或者第二信号也可指示至少一个微反射镜的调整量。至少一个微反射镜的调整量可以相同，也可以不同。可继续参考图7B，例如至少一个微反射镜包括微反射镜1和微反射镜3，微反射镜1通过调整转动角度，可以改变视场1的视场角，微反射镜3通过调整转动角度，可以改变视场3的视场角，例如视场1的视场角和视场3的视场角都有所增大。通过图7B可以看到，视场1和视场3的视场角都增大后，视场1、视场2和视场3可以继续实现较好的拼接，减小了视场之间的盲区，使得该探测装置能够提高对于空间的探测覆盖。

其中，S804可以发生在S805之前，或者，S804可以发生在S805之后，或者，S804与S805也可以同时发生。另外，对于可选的步骤，在图8中用虚线表示。

可见，在本申请实施例中，通过调整变焦扩束系统的焦距和/或调整微反射镜的转动角度，可以调整视场的大小，也可以实现视场之间更好的拼接，从而既能够使得该探测装置实现对于感兴趣目标的探测，也能提高该探测装置对于空间的探测覆盖。

本申请实施例还提供一种雷达，用于为车辆提供探测功能。其包含至少一个本申请上述实施例提到的探测装置，该系统内的至少一个探测装置可以集成为一个整机或设备，或者该系统内的至少一个探测装置也可以独立设置为元件或装置。

本申请实施例还提供一种车辆，所述车辆包括至少一个本申请上述实施例提到的探测装置，或包括本申请上述实施例提到的雷达，该雷达中设置有所述探测装置。

在本申请所提供的几个实施例以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。该计算机软件产品存储在一个存储介质中，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)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的计算机可读存储介质，可以是计算机能够存取的任何可用介质。以此为例但不限于：计算机可读介质可以包括随机存取存储器(random access memory，RAM)、只读存储器(read-only memory，ROM)、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请实施例的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请实施例揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请实施例的保护范围之内。因此，本申请实施例的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (17)

1.一种探测装置，其特征在于，

包括扫描系统，所述扫描系统包括微反射镜阵列，所述微反射镜阵列包括M个微反射镜；

所述探测装置还包括P个收发模组，所述P个收发模组发送的光信号通过所述M个微反射镜反射，和/或，所述P个收发模组接收经由所述M个微反射镜反射的光信号，M为大于或等于2的整数，P为小于M的正整数；

其中，所述探测装置还包括第二分光系统，所述第二分光系统用于将所述P个收发模组中的H个收发模组发出的H个光信号分为K个光信号，H为大于或等于1且小于或等于P的整数，K为大于或等于2且小于或等于M的整数。

2.根据权利要求1所述的探测装置，其特征在于，所述探测装置还包括N个扩束系统，所述P个收发模组发送的部分或全部光信号经由所述M个微反射镜中的一个或多个微反射镜到达所述N个扩束系统，和/或，所述P个收发模组接收经由所述N个扩束系统到达所述M个微反射镜中的一个或多个微反射镜，再由所述一个或多个微反射镜反射的光信号，所述N个扩束系统用于改变探测范围，N为小于或等于M的正整数。

3.根据权利要求2所述的探测装置，其特征在于，所述N个扩束系统包括第一扩束系统，第一收发模组发送的光信号经由第一微反射镜到达所述第一扩束系统，和/或，第一收发模组接收经由所述第一扩束系统到达第一微反射镜，再由所述第一微反射镜反射的光信号，所述第一收发模组是所述P个收发模组中的一个，所述第一微反射镜是所述M个微反射镜中的一个，且所述第一微反射镜位于所述M个微反射镜的中间位置。

4.根据权利要求1～3任一项所述的探测装置，其特征在于，所述P个收发模组中的每个收发模组包括激光器、准直系统、第一分光系统、以及接收系统。

5.根据权利要求1～4任一项所述的探测装置，其特征在于，所述M个微反射镜中的至少一个微反射镜为微机电系统MEMS反射镜。

6.根据权利要求1～5任一项所述的探测装置，其特征在于，所述P个收发模组中的一个收发模组为收发同轴结构，所述收发同轴结构用于指示所述一个收发模组发出的光信号和接收的光信号所经过的路径相同。

7.一种探测方法，应用于探测装置，其特征在于，所述探测装置包括P个收发模组和微反射镜阵列，所述微反射镜阵列包括M个微反射镜，M为大于或等于2的整数，P为小于M的正整数，所述方法包括：

所述P个收发模组发送至少一个光信号，

所述至少一个光信号通过所述M个微反射镜反射；

所述P个收发模组接收经由所述M个微反射镜反射的所述至少一个光信号的回波；

其中，所述探测装置还包括第二分光系统，

所述方法还包括：所述第二分光系统将所述至少一个光信号中的H个光信号分为K个光信号，所述H个光信号来自所述P个收发模组中的H个收发模组，H为大于或等于1且小于或等于P的整数，K为大于或等于2且小于或等于M的整数；

所述至少一个光信号通过所述M个微反射镜反射，包括：所述H个光信号通过所述K个微反射镜反射，以及，所述至少一个光信号中的P-H个光信号通过所述M个微反射镜中的M-K个微反射镜反射。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述探测装置还包括N个扩束系统；

所述方法还包括：所述至少一个光信号中的部分或全部光信号经由所述M个微反射镜中的一个或多个微反射镜反射后到达所述N个扩束系统，再通过所述N个扩束系统发射；

所述P个收发模组接收经由所述M个微反射镜反射的所述至少一个光信号的回波，包括：所述P个收发模组接收经由所述N个扩束系统到达所述M个微反射镜中的一个或多个微反射镜，再由所述一个或多个微反射镜反射的所述部分或全部光信号的回波。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述N个扩束系统调整焦距，以改变所述部分或全部光信号在空间中的扫描角度。

10.根据权利要求7～9任一项所述的方法，其特征在于，

所述微反射镜阵列调整所述M个微反射镜中的至少一个微反射镜的转动角度，以改变通过所述至少一个微反射镜反射的光信号在空间中的扫描角度。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，在调整所述M个微反射镜中的至少一个微反射镜的转动角度后，通过所述至少一个微反射镜反射的光信号在空间中的扫描角度增大，且所述部分或全部光信号在空间中所构成的视场与通过所述至少一个微反射镜反射的光信号在空间中所构成的视场之间无盲区。

12.根据权利要求7～11任一项所述的方法，其特征在于，所述收发模组包括激光器、准直系统、第一分光系统、以及接收系统。

13.根据权利要求7～12任一项所述的方法，其特征在于，第一微反射镜为微机电系统MEMS反射镜。

14.根据权利要求7～13任一项所述的方法，其特征在于，所述P个收发模组中的一个收发模组为收发同轴结构，所述收发同轴结构用于指示所述一个收发模组发出的光信号和接收的光信号所经过的路径相同。

15.一种雷达，其特征在于，包括如权利要求1～6任一项所述的探测装置。

16.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括如权利要求1-6任一项所述的探测装置。

17.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储计算机程序，当所述计算机程序在计算机上运行时，使得所述计算机执行如权利要求7～14中任意一项所述的方法。

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