CN113702984A - 激光雷达感测设备 - Google Patents

激光雷达感测设备 Download PDF

Info

Publication number
CN113702984A
CN113702984A CN202110996445.XA CN202110996445A CN113702984A CN 113702984 A CN113702984 A CN 113702984A CN 202110996445 A CN202110996445 A CN 202110996445A CN 113702984 A CN113702984 A CN 113702984A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
sensing
scanner
reflector
lens
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110996445.XA
Other languages
English (en)
Inventor
金元谦
曺圣恩
金庆麟
金荣信
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hyundai Mobis Co Ltd
Original Assignee
Hyundai Mobis Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hyundai Mobis Co Ltd filed Critical Hyundai Mobis Co Ltd
Publication of CN113702984A publication Critical patent/CN113702984A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
    • G01S7/4817—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements relating to scanning
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/06—Systems determining position data of a target
    • G01S17/42—Simultaneous measurement of distance and other co-ordinates
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
    • G01S17/93—Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S17/931—Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
    • G01S7/4814—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements of transmitters alone
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
    • G01S7/4816—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements of receivers alone

Abstract

公开了一种激光雷达感测设备，所述激光雷达感测设备包括：感测光源单元，被配置为辐射感测光；扫描仪单元，被配置为将由所述感测光源单元辐射的所述感测光朝向目标反射，并反射由所述目标反射的入射光，并且所述扫描仪单元与所述感测光源单元集成；光接收透镜，被配置为传输由所述扫描仪单元反射的所述入射光；光接收反射器，被配置为反射穿过所述光接收透镜的所述入射光；和光学检测单元，由所述光接收反射器反射的所述入射光入射到其上。本申请提供的激光雷达感测设备能够通过去除覆盖区域来提高光接收效率并减少部件数量。

Description

激光雷达感测设备
本申请是申请日为2019年9月3日、申请号为2019108269165、发明名称为“激光雷达感测设备”的分案申请。
相关申请的交叉引用
本申请要求2018年9月4日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请10-2018-0105214的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本公开的实施例涉及一种激光雷达感测设备，更具体地，涉及一种能够通过去除覆盖区域来提高光接收效率并减少部件数量的激光雷达感测设备。
背景技术
随着车辆技术的发展，除了自动驾驶之外，还需要诸如自动停车的功能。为了执行这种功能，增加了对激光雷达传感器的需求。
激光雷达传感器安装在车辆的保险杠上，并通过检测车辆的前部和后部来检测物体或结构。激光雷达传感器位于玻璃或车身结构内。激光雷达传感器使用光来检测目标。
激光雷达传感器包括传输光的传输(transmission，Tx)光学系统和接收入射光的接收(reception，Rx)光学系统。Tx光学系统包括激光发生器，传输镜筒，传输透镜和传输反射器。Rx光学系统包括接收透镜，反射镜和激光检测器。
然而，在传统的激光雷达传感器中，在检测器中形成接收焦距，因为穿过接收透镜的光被反射镜反射。因此，存在如下问题：由于用于弯曲光路的反射镜被定位以减小激光雷达传感器的尺寸，因此部件的数量增加。
此外，出现了覆盖区域，其中Rx光学系统的接收区域的一部分被Tx光学系统的传输镜筒和传输反射器覆盖。因此，可能降低激光雷达传感器的光接收效率。
因此，需要解决这些问题。
本公开的背景技术在公开号为2015-0009177(2015年1月26日，名称为“激光雷达传感器系统”)的韩国专利申请中公开。
发明内容
各种实施方式涉及提供一种激光雷达感测设备，其能够通过去除覆盖区域来提高光接收效率并减少部件数量。
在一个实施方式中，激光雷达感测设备包括：感测光源单元，被配置为辐射感测光；扫描仪单元，被配置为将由所述感测光源单元辐射的所述感测光朝向目标反射，并反射由所述目标反射的入射光，并且所述扫描仪单元与所述感测光源单元集成；光接收透镜，被配置为传输由所述扫描仪单元反射的所述入射光；光接收反射器，被配置为反射穿过所述光接收透镜的所述入射光；和光学检测单元，由所述光接收反射器反射的所述入射光入射到其上。
所述扫描仪单元可以包括：光传输反射器，被配置为将由所述感测光源单元辐射的所述感测光朝向所述目标反射；扫描仪反射器，被配置为将由所述目标反射的所述入射光朝向所述光接收透镜反射，并且所述扫描仪反射器与所述光传输反射器和所述感测光源单元集成，和扫描仪驱动器，其连接到所述扫描仪反射器以旋转所述扫描仪反射器。
所述感测光源单元可以包括：镜筒，其与所述扫描仪反射器集成；光源，其位于所述镜筒内，以将所述感测光朝向所述光传输反射器辐射；和光传输透镜单元，其位于所述光源的输出侧，以使由所述光源辐射的所述感测光被准直，使得所述感测光穿过所述光传输反射器。
所述光传输透镜单元可以包括：第一光传输透镜，其位于所述镜筒内；和第二光传输透镜，其位于所述镜筒内，其中穿过所述第一光传输透镜的所述感测光入射在所述第二光传输透镜上。
所述光传输透镜单元可以包括第一光传输透镜，其位于所述镜筒内；和第二光传输透镜，其与所述扫描仪反射器集成，其中穿过所述第一光传输透镜的所述感测光入射在所述第二光传输透镜上。
所述扫描仪单元可以包括：扫描仪反射器，被配置为将由所述感测光源单元辐射的所述感测光朝向所述目标反射，并且将由所述目标反射的所述入射光朝向所述光接收透镜反射，并且所述扫描仪反射器与所述感测光源单元集成；和扫描仪驱动器，其连接到所述扫描仪反射器以旋转所述扫描仪反射器。
所述感测光源单元可以包括：镜筒，其与所述扫描仪反射器集成；光源，其位于所述镜筒内，以朝向所述目标辐射所述感测光；和光传输透镜单元，其位于所述光源的输出侧，以准直由所述光源辐射的所述感测光。
所述光传输透镜单元可以包括：第一光传输透镜，其位于所述镜筒内；和第二光传输透镜，其位于所述镜筒内，并配置为将穿过所述第一光传输透镜的所述感测光输入到所述扫描仪反射器。
所述光传输透镜单元可以包括：第一光传输透镜，位于所述镜筒内；和第二光传输透镜，其与所述扫描仪反射器集成，被配置为将穿过所述第一光传输透镜的所述感测光输入到所述扫描仪反射器。
所述激光雷达感测设备还可以包括干涉滤光器，其位于所述光接收反射器和所述光学检测单元之间。
附图说明
图1示出了根据本公开第一实施方式的激光雷达感测设备的配置。
图2示出了根据本公开第一实施方式的激光雷达感测设备中的感测光源单元和扫描仪单元的配置。
图3示出了根据本公开第二实施方式的激光雷达感测设备中的感测光源单元和扫描仪单元的配置。
图4示出了根据本公开第三实施方式的激光雷达感测设备的配置。
图5示出了根据本公开第三实施方式的激光雷达感测设备中的感测光源单元和扫描仪单元的配置。
图6示出了根据本公开第四实施方式的激光雷达感测设备中的感测光源单元和扫描仪单元的配置。
具体实施方式
在下文中，将通过实施方式的各种示例参考附图在下面描述根据本公开的激光雷达感测设备。在描述激光雷达感测设备的过程中，可能为了描述的清楚和方便起见而夸大了附图中所示的线的粗细或元件的尺寸。下面描述的术语已经通过考虑它们在本发明中的功能来定义，并且可以根据用户或操作者的意图或实践而不同。因此，应该基于本说明书的总体内容来解释这些术语。
首先，将描述根据本公开的第一实施方式的激光雷达感测设备。
图1示出了根据本公开第一实施方式的激光雷达感测设备的配置。图2示出了根据本公开第一实施方式的激光雷达感测设备中的感测光源单元和扫描仪单元的配置。
参照图1和图2，根据本公开第一实施方式的激光雷达感测设备包括感测光源单元10、扫描仪单元20、光接收透镜30、光接收反射器40和光学检测单元50。
激光雷达感测设备包括Tx光学系统和Rx光学系统。Tx光学系统包括感测光源单元10和扫描仪单元20。Rx光学系统包括光接收透镜30、光接收反射器40和光学检测单元50。在图1中，感测光由虚线表示，入射光由实线表示。
感测光源单元10辐射感测光。感测光源单元10包括镜筒11、光源13和光传输透镜单元15。
镜筒11可以形成为圆柱形。镜筒11防止由光源13辐射的感测光扩散到周围环境。
光源13位于镜筒11内，使得感测光朝向光传输反射器21辐射。光传输透镜单元15位于光源13的输出侧，从而由光源13辐射的感测光被准直并被传输到光传输反射器21。由于光传输透镜单元15将感测光准直成平行光束，因此可以改善感测光的输出。
光传输透镜单元15包括第一光传输透镜15a和第二光传输透镜15b。第一光传输透镜15a位于镜筒11内。第一光传输透镜15a使用光学材料(例如水晶、玻璃或透明合成树脂)制造。第二光传输透镜15b位于镜筒11内。穿过第一光传输透镜15a的感测光入射在第二光传输透镜15b上。第二光传输透镜15b使用光学材料(例如晶体、玻璃或透明合成树脂)制造。由于第一光传输透镜15a和第二光传输透镜15b设置在镜筒11内，可以防止由于第一光传输透镜15a和第二光传输透镜15b引起的在光接收透镜30中形成接收覆盖区域。
扫描仪单元20将由感测光源单元10辐射的感测光朝向目标反射，并将由目标反射的入射光朝向光接收透镜30反射。扫描仪单元20与感测光源单元10集成。可以在扫描仪单元20中形成反射层，以便提高光反射效率。由于扫描仪单元20与感测光源单元10集成，因此可以减少激光雷达感测设备的部件数量。此外，因为感测光源单元10与扫描仪单元20集成，可以防止由于感测光源单元10引起的在光接收透镜30中形成接收覆盖区域。此外，因为减少了感测光源单元10和扫描仪单元20之间的光学通道的长度，因此可以减小激光雷达感测设备的尺寸。
扫描仪单元20包括光传输反射器21、扫描仪反射器23和扫描仪驱动器25。
光传输反射器21将由感测光源单元10辐射的感测光朝向目标反射。光传输反射器21与感测光源单元10、光接收透镜30和光接收反射器40成一直线。光传输反射器21可以使用光学材料(诸如晶体、玻璃或透明合成树脂)来加工。
扫描仪反射器23将由目标反射的入射光朝向光接收透镜30反射，并且所述扫描仪反射器23与光传输反射器21和感测光源单元10集成。在扫描仪反射器23中形成反射层(未示出)，以便提高光反射效率。由于扫描反射器23与光传输反射器21和感测光源单元10集成，因此可以从光接收透镜30移除由扫描仪反射器23引起的接收覆盖区域。随着光接收效率的提高，可以进一步增加激光雷达感测设备的最大检测距离。此外，由于扫描仪反射器23、光传输反射器21和感测光源单元10集成在单个光学模块中，因此可以减少激光雷达感测设备的部件数量和尺寸。
扫描仪驱动器25连接到扫描仪反射器23以旋转扫描仪反射器23。因为扫描仪驱动器25旋转扫描仪反射器23，感测光和入射光的反射角可以根据扫描仪反射器23的角度而不同。
电机单元可以用作扫描仪驱动器25。电机单元可以包括编码器(未示出)或可以连接到编码器。编码器测量电机单元的转数、转速和旋转角度，并将它们提供给控制器。
光接收透镜30传输由扫描仪单元20反射的入射光。可以使用诸如晶体、玻璃或透明合成树脂的光学材料来加工光接收透镜30。可以在光接收透镜30中形成抗反射涂层，以防止入射光被反射。
光接收反射器40反射穿过光接收透镜30的入射光。光接收反射器40可以与光接收透镜30和扫描仪反射器23成一直线。
由光接收反射器40反射的入射光入射在光学检测单元50上。光学检测单元50可以在入射光入射到其上时检测目标的位置和距离。
激光雷达感测设备还包括位于光接收反射器40和光学检测单元50之间的干涉滤光器53。干涉滤光器53过滤具有特定波长的光。由于干涉滤光器53将给定波长带内的光输入到光学检测单元50，因此光学检测单元50可以精确地检测目标的位置和距离。
将描述根据本公开第二实施方式的激光雷达感测设备。由于除了感测光源单元10之外第二实施方式与第一实施方式基本相同，因此相同的元件被赋予相同的附图标记，并且省略其描述。
图3示出了根据本公开第二实施方式的激光雷达感测设备中的感测光源单元10和扫描仪单元的配置。
参照图3，根据本公开第二实施方式的激光雷达感测设备的感测光源单元10包括镜筒11、光源13和光传输透镜单元15。
镜筒11可以形成为圆柱形。镜筒11防止由光源13辐射的感测光扩散到周围环境。
光源13位于镜筒11内。光传输透镜单元15位于光源13的输出侧，使得由光源13辐射的感测光被准直。由于光传输透镜单元15将感测光准直成平行光束，因此可以改善感测光的输出。
光传输透镜单元15包括第一光传输透镜15a和第二光传输透镜15b。
至少一个第一光传输透镜15a位于镜筒11内。第一光传输透镜15a使用光学材料(例如晶体、玻璃或透明合成树脂)制造。
第二光传输透镜15b与扫描仪反射器23集成。至少一个第二光传输透镜15b定位成使得穿过第一光传输透镜15a的感测光入射在其上。第二光传输透镜15b、扫描仪反射器23和光传输反射器21可以使用光学材料(例如晶体、玻璃或透明合成树脂)加工。由于第二光传输透镜15b、扫描仪反射器23和光传输反射器21集成在单个光学模块中，因此可以减少激光雷达感测设备的部件数量。此外，可以防止由于镜筒11和光传输反射镜21引起的在光接收透镜30中形成接收覆盖区域。此外，由于可以减小第二光传输透镜15b和光传输反射器21之间的距离，因此可以减小激光雷达感测设备的尺寸。
将描述根据本公开第三实施方式的激光雷达感测设备。
图4示出了根据本公开第三实施方式的激光雷达感测设备的配置。图5示出了根据本公开第三实施方式的激光雷达感测设备中的感测光源单元和扫描仪单元的配置。
参照图4和图5，根据本公开第三实施方式的激光雷达感测设备包括感测光源单元10、扫描仪单元20、光接收透镜30、光接收反射器40和光学检测单元50。
感测光源单元10辐射感测光。感测光源单元10包括镜筒11、光源13和光传输透镜单元15。
镜筒11可以形成为圆柱形。镜筒11防止由光源13辐射的感测光扩散到周围环境。
光源13位于镜筒11内，使得感测光朝向光传输反射器21辐射。光传输透镜单元15位于光源13的输出侧，使得由光源13辐射的感测光被准直并入射到扫描仪单元20的扫描仪反射器23上。因为光传输透镜单元15将感测光准直成平行光束，因此可以改善感测光的输出。
光传输透镜单元15包括第一光传输透镜15a和第二光传输透镜15b。第一光传输透镜15a位于镜筒11内。第一光传输透镜15a使用光学材料(例如水晶、玻璃或透明合成树脂)制造。第二光传输透镜15b位于镜筒11内，并将穿过第一光传输透镜15a的感测光输入到扫描仪反射器23。第二光传输透镜15b使用光学材料(例如水晶、玻璃或透明合成树脂)制造。因为第一光传输透镜15a和第二光传输透镜15b位于镜筒11内，可以防止由于第一光传输透镜15a和第二光传输透镜15b引起的在光接收透镜30中形成接收覆盖区域。
扫描仪单元20将由感测光源单元10辐射的感测光朝向目标反射，并将由目标反射的入射光朝向光接收透镜30反射。可以在扫描仪单元20中形成反射层，以便提高光反射效率。由于扫描仪单元20与感测光源单元10集成，因此可以减少激光雷达感测设备的部件数量。此外，由于感测光源单元10与扫描仪单元20集成，可以从光接收透镜30完全地移除接收覆盖区域。此外，由于可以减小感测光源单元10和扫描仪单元20之间的光学通道的长度，因此可以减小激光雷达感测设备的尺寸。
扫描仪单元20包括扫描仪反射器23和扫描仪驱动器25。
扫描仪反射器23将由感测光源单元10辐射的感测光朝向目标反射，并将由目标反射的入射光朝向光接收透镜30反射。扫描仪反射器23与感测光源单元10集成。在扫描仪反射器23中形成反射层(未示出)，以便提高光反射效率。
扫描仪反射器23将由感测光源单元10辐射的感测光朝向目标反射。因此，不需要定位用于将感测光朝向目标反射的光传输反射器(参见第一实施方式中的21)。因此，可以减少激光雷达感测设备的部件数量和尺寸。
此外，由于扫描仪反射器23与感测光源单元10集成，因此可以从光接收透镜30完全地移除接收覆盖区域。此外，随着光接收效率的提高，可以进一步增加激光雷达感测设备的最大检测距离。此外，由于扫描仪反射器23和感测光源单元10集成在单个光学模块中，因此可以减少激光雷达感测设备的部件数量和尺寸。
扫描仪驱动器25连接到扫描仪反射器23以旋转扫描仪反射器23。因为扫描仪驱动器25旋转扫描仪反射器23，因此可以根据扫描仪反射器23的角度改变感测光和入射光的反射角。
电机单元可以用作扫描仪驱动器25。电机单元可以包括编码器(未示出)或可以连接到编码器。编码器测量电机单元的转数、转速和旋转角度，并将它们提供给控制器。
光接收透镜30传输由扫描仪单元20反射的入射光。可以使用诸如晶体，玻璃或透明合成树脂的光学材料来加工光接收透镜30。可以在光接收透镜30中形成抗反射涂层，以防止入射光被反射。
光接收反射器40反射穿过光接收透镜30的入射光。光接收反射器40可以与光接收透镜30和扫描反射器23成一直线。
由光接收反射器40反射的入射光入射在光学检测单元50上。光学检测单元50可以在入射光入射到其上时检测目标的位置和距离。
激光雷达感测设备还包括位于光接收反射器40和光学检测单元50之间的干涉滤光器53。干涉滤光器53过滤具有特定波长的光。由于干涉滤光器53将给定波长带内的光输入到光学检测单元50，因此光学检测单元50可以精确地检测目标的位置和距离。
下面将描述根据本公开第四实施方式的激光雷达感测设备。由于除了感测光源单元10之外第四实施方式与第三实施方式基本相同，因此相同的元件被赋予相同的附图标记，并且省略其描述。
图6示出了根据本公开第四实施方式的激光雷达感测设备中的感测光源单元10和扫描仪单元的配置。
参照图6，根据本公开第四实施方式的激光雷达感测设备的感测光源单元10包括镜筒11、光源13和光传输透镜单元15。
观察镜筒11可以形成为圆柱形。镜筒11防止由光源13辐射的感测光扩散到周围环境。
光源13位于镜筒11内。光传输镜头单元15位于光源13的输出侧，使得由光源13辐射的感测光被准直。由于光传输透镜单元15将感测光准直成平行光束，因此可以改善感测光的输出。
光传输透镜单元15包括第一光传输透镜15a和第二光传输透镜15b。
至少一个第一光传输透镜15a位于镜筒11内。第一光传输透镜15a使用光学材料(例如晶体，玻璃或透明合成树脂)制造。
第二光传输透镜15b与扫描仪反射器23集成。至少一个第二光传输透镜15b定位成使得穿过第一光传输透镜15a的感测光入射在其上。第二光传输透镜15b和扫描仪反射器23可以使用相同的光学材料(例如晶体、玻璃或透明合成树脂)加工。由于第二光传输透镜15b和扫描仪反射器23集成在单个光学模块中，因此可以减少激光雷达感测设备的部件数量。此外，可以防止由于镜筒11和第二光传输镜头15b引起的在光接收透镜30中形成接收覆盖区域。此外，由于可以省略光传输反射器21，因此可以减小激光雷达感测设备的尺寸。
由于如上所述感测光源单元10和扫描仪单元20集成到单个光学模块中，因此可以减少激光雷达感测设备的部件数量。
此外，因为可以从光接收透镜30完全地移除由感测光源单元10或光传输反射器21引起的覆盖区域，因此可以提高光接收效率。随着光接收效率的提高，可以进一步增加激光雷达感测设备的最大检测距离。
此外，因为在光传输光学系统中减小了光学通道的距离，故可以减小激光雷达感测设备的尺寸。
根据本公开，因为感测光源单元和扫描仪单元集成在单个光学模块中，因此可以减少激光雷达感测设备的部件数量。
此外，根据本公开，因为可以从光接收透镜完全地移除由感测光源单元或光传输反射器引起的覆盖区域，因此可以提高光接收效率。随着光接收效率的提高，可以进一步增加激光雷达感测设备的最大检测距离。
此外，根据本公开，因为在光传输光学系统中可以减小光学通道的距离，因此可以减小激光雷达感测设备的尺寸。
尽管出于说明性目的公开了本公开的优选实施方式，但是本领域技术人员将理解，在不脱离本申请技术方案限定的本公开的范围和精神的情况下，可以进行各种修改、添加和替换。因此，本公开的真正技术范围应由本申请技术方案限定。

Claims (5)

1.一种激光雷达感测设备，包括：
感测光源设备，被配置为辐射感测光；
扫描仪设备，包括扫描仪侧反射表面，所述扫描仪侧反射表面反射从目标反射的入射光；
光接收透镜，被配置为传输由所述扫描仪侧反射表面反射的所述入射光；
光接收反射器，被配置为反射穿过所述光接收透镜的所述入射光；和
光学检测器，由所述光接收反射器反射的所述入射光入射到其上，
其中所述感测光穿过与所述扫描仪侧反射表面共面的虚拟平面，并且穿过所述虚拟平面的所述感测光被导向所述目标。
2.根据权利要求1所述的激光雷达感测设备，其中，所述感测光源设备设置在所述扫描仪设备的内部。
3.根据权利要求1所述的激光雷达感测设备，其中，所述感测光的路径的至少一部分穿过所述扫描仪设备的内部。
4.根据权利要求1所述的激光雷达感测设备，其中，所述扫描仪设备包括：
扫描仪反射器，其包括所述扫描仪侧反射表面，并朝向所述光接收透镜反射从所述目标反射的所述入射光；和
扫描仪驱动单元，其连接到所述扫描仪反射器以旋转所述扫描仪反射器。
5.根据权利要求4所述的激光雷达感测设备，其中，所述扫描仪设备还包括：光传输反射器，其用于将从所述感测光源设备辐射的感测光反射到所述目标，并且
其中，所述光传输反射器设置在所述扫描仪反射器的内部。
CN202110996445.XA 2018-09-04 2019-09-03 激光雷达感测设备 Pending CN113702984A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180105214A KR102508988B1 (ko) 2018-09-04 2018-09-04 라이다 센싱장치
KR10-2018-0105214 2018-09-04
CN201910826916.5A CN110927730A (zh) 2018-09-04 2019-09-03 激光雷达感测设备

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910826916.5A Division CN110927730A (zh) 2018-09-04 2019-09-03 激光雷达感测设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113702984A true CN113702984A (zh) 2021-11-26

Family

ID=69526952

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910826916.5A Pending CN110927730A (zh) 2018-09-04 2019-09-03 激光雷达感测设备
CN202110996445.XA Pending CN113702984A (zh) 2018-09-04 2019-09-03 激光雷达感测设备

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910826916.5A Pending CN110927730A (zh) 2018-09-04 2019-09-03 激光雷达感测设备

Country Status (4)

Country Link
US (2) US11835654B2 (zh)
KR (1) KR102508988B1 (zh)
CN (2) CN110927730A (zh)
DE (1) DE102019123309A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102508988B1 (ko) * 2018-09-04 2023-03-09 현대모비스 주식회사 라이다 센싱장치
CN111537978A (zh) * 2020-04-01 2020-08-14 广东博智林机器人有限公司 一种同轴激光雷达

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5808727A (en) * 1996-10-29 1998-09-15 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Vehicle optical radar apparatus
US20020003219A1 (en) * 1997-11-20 2002-01-10 Jacob Koren Scanning apparatus
US20020041231A1 (en) * 2000-08-25 2002-04-11 John Drinkard Presence sensing system and method
US20090283666A1 (en) * 2008-05-14 2009-11-19 Keyence Corporation Light Scanning Photoelectric Switch
KR20160078043A (ko) * 2014-12-24 2016-07-04 전자부품연구원 2차원 라이더 스캐너의 광학계 및 제어장치
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

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19607345A1 (de) 1996-02-27 1997-08-28 Sick Ag Laserabstandsermittlungsvorrichtung
JP3456130B2 (ja) * 1997-11-26 2003-10-14 三菱電機株式会社 距離測定装置
DE69908121T2 (de) 1998-03-23 2004-04-01 Microsoft Corp., Redmond Anwendungsprogrammierungsschnittstelle in einem betriebssystem
FR2817339B1 (fr) * 2000-11-24 2004-05-14 Mensi Dispositif de relevement tridimensionnel d'une scene a emission laser
US7688374B2 (en) * 2004-12-20 2010-03-30 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Single axis CCD time gated ladar sensor
DE102006027063A1 (de) * 2006-06-10 2007-12-13 Sick Ag Scanner
DE102008014275B4 (de) 2008-02-01 2017-04-13 Faro Technologies, Inc. Vorrichtung zum Bestimmen einer Entfernung zu einem Objekt
KR101022769B1 (ko) 2008-10-20 2011-03-17 삼성전자주식회사 바이오칩용 광검출 장치
KR101005051B1 (ko) * 2008-11-14 2010-12-30 에프엠전자(주) 레이저 센서
JP5545253B2 (ja) * 2011-03-30 2014-07-09 株式会社デンソーウェーブ レーザレーダ装置
CN103308926B (zh) * 2013-06-18 2015-07-22 浙江大学 一种高光谱分辨率激光雷达装置
KR20150009177A (ko) 2013-07-16 2015-01-26 현대모비스 주식회사 라이다 센서 시스템
EP2975447B1 (en) * 2014-07-14 2019-03-20 Funai Electric Co., Ltd. Laser scanner
US9651658B2 (en) 2015-03-27 2017-05-16 Google Inc. Methods and systems for LIDAR optics alignment
EP3091369B1 (de) 2015-05-05 2018-07-11 Sick Ag Laserscanner
WO2017079483A1 (en) 2015-11-05 2017-05-11 Luminar Technologies, Inc. Lidar system with improved scanning speed for high-resolution depth mapping
CN105759253B (zh) 2016-03-02 2018-01-12 四川经曼光电科技有限公司 激光扫描测距仪
KR102235710B1 (ko) 2016-05-31 2021-04-02 한국전자기술연구원 송수광 단일렌즈 광학계 구조를 가지는 스캐닝 라이다
CN205941961U (zh) 2016-07-21 2017-02-08 武汉海达数云技术有限公司 三维激光扫描仪中的反射镜和三维激光扫描仪
EP3602122A4 (en) * 2017-03-29 2020-03-18 SZ DJI Technology Co., Ltd. LIDAR SENSOR SYSTEM WITH A SMALL SHAPE FACTOR
CN206788358U (zh) 2017-06-06 2017-12-22 四川经曼光电科技有限公司 激光扫描测量仪
JP2019078631A (ja) * 2017-10-24 2019-05-23 シャープ株式会社 パルス光照射受光装置、および光レーダー装置
KR102508988B1 (ko) * 2018-09-04 2023-03-09 현대모비스 주식회사 라이다 센싱장치
KR102574116B1 (ko) 2018-11-09 2023-09-05 현대자동차주식회사 차량 및 그 제어 방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5808727A (en) * 1996-10-29 1998-09-15 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Vehicle optical radar apparatus
US20020003219A1 (en) * 1997-11-20 2002-01-10 Jacob Koren Scanning apparatus
US20020041231A1 (en) * 2000-08-25 2002-04-11 John Drinkard Presence sensing system and method
US20090283666A1 (en) * 2008-05-14 2009-11-19 Keyence Corporation Light Scanning Photoelectric Switch
KR20160078043A (ko) * 2014-12-24 2016-07-04 전자부품연구원 2차원 라이더 스캐너의 광학계 및 제어장치
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

Also Published As

Publication number Publication date
US20200072949A1 (en) 2020-03-05
DE102019123309A1 (de) 2020-03-05
KR20200027199A (ko) 2020-03-12
US11835654B2 (en) 2023-12-05
US20220082664A1 (en) 2022-03-17
KR102508988B1 (ko) 2023-03-09
CN110927730A (zh) 2020-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3290986B1 (en) Multi-channel lidar scanner optical system using mirror rotation manner
KR102235710B1 (ko) 송수광 단일렌즈 광학계 구조를 가지는 스캐닝 라이다
CN102124368B (zh) 距离测量系统
US20220082664A1 (en) Lidar sensing device
US11543492B2 (en) Detection device for a motor vehicle, attached part and motor vehicle
KR20230126704A (ko) 전송 광학 전력 모니터를 사용하는 LiDAR 시스템
US11609327B2 (en) Target detecting device
US8879049B2 (en) Object sensing device
KR101885954B1 (ko) 오목 반사 미러를 가지는 스캐닝 라이다
KR102558838B1 (ko) 라이다 센서의 광 정렬 보정 장치 및 방법
KR20210009119A (ko) 차량용 라이다 장치
US20230152460A1 (en) Dual lens receive path for lidar system
CN110673110B (zh) 光接收模块
CN110736995B (zh) 光检测和测距感测装置
KR102280497B1 (ko) 라이다 센서 조립체
CN114217326A (zh) 一种激光雷达装置、激光雷达设备以及车辆
KR102531931B1 (ko) 라이다 센싱장치 및 그 제어방법
KR102208301B1 (ko) 라이다 센서 조립체
KR20180089352A (ko) 오목 반사 미러를 가지는 스캐닝 라이다
KR102145931B1 (ko) 오목 반사 미러를 가지는 스캐닝 라이다
WO2024084859A1 (ja) 光学センサ、受光モジュール
KR20210000913A (ko) 라이다 센서 제어 장치 및 방법
CN114415205A (zh) 一种激光雷达装置、激光雷达设备以及车辆

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination