CN115685144A - 一种扫描式激光雷达 - Google Patents

Abstract

本申请提出了一种扫描式激光雷达，包括发射单元、光路偏转单元、扫描单元和接收单元；发射单元包括光源和发射透镜，用于发光以作为发射光信号；光路偏转单元用于将入射的发射光信号反射到扫描单元后反射到空间区域，以及被目标反射的回波经扫描单元入射到接收单元；其中，发射透镜的中心与光路偏转单元的中心均位于主光轴上，扫描单元的中心不位于主光轴上，且发射透镜与光路偏转单元的距离对应为发射透镜的中心到入瞳的距离。通过设置发射透镜、光路偏转单元以及扫描单元的相对位置关系及距离，保证激光雷达体积较小，结构紧凑；同时，提高激光雷达的收发效率，获得最佳的激光扫描角度，提高激光雷达的测距性能。

Description

一种扫描式激光雷达

技术领域

本申请涉及激光雷达技术领域，尤其涉及的是一种扫描式激光雷达。

背景技术

激光雷达是利用激光束对周围物体进行感知的设备，以点云数据的形式反映周围物体的位置及形貌，具有测量分辨率高、速度快、体积小、重量轻等特点。

现有技术中，扫描式激光雷达系统通常分为收发分置结构和收发共轴结构。收发分置结构采用将发射单元和接收模块上、下堆叠的方式设置，造成激光雷达体积较大、结构不紧凑，而且发射视场和接收视场存在不重叠的部分，容易造成视野盲区，降低探测效率。而收发共轴结构共用一个收发镜使得发射光路和接收光路共光轴，例如采用一个反射镜来投射发射光束并接收反射回的光束，并通过设置转镜对光束进行偏转以实现对空间区域的扫描探测。但共光路系统中光学器件的摆放位置不正确，将造成光信号的遮挡进而引发接收光束的能量损失，影响激光雷达的探测效率和扫描范围，将对激光雷达的测距性能、激光的收发效率和整机体积产生重要的影响。

因此，针对上述缺陷，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种扫描式激光雷达，旨在部分解决现有技术中存在的问题。

为了实现上述目的，本申请第一方面提供一种扫描式激光雷达包括：发射单元、光路偏转单元、扫描单元和接收单元；所述发射单元包括光源和发射透镜，用于发光以作为发射光信号；所述光路偏转单元用于将入射的所述发射光信号反射到所述扫描单元；所述扫描单元用于将所述发射光信号反射到空间区域，以及接收被空间区域中目标反射的回波；所述接收单元包括像素阵列和接收透镜，用于接收所述回波并输出电信号；其中，所述发射透镜的中心与所述光路偏转单元的中心均位于主光轴上，所述扫描单元的中心不位于主光轴上，且所述发射透镜与所述光路偏转单元的距离对应为所述发射透镜的中心到入瞳的距离。

在一些实施例中，所述扫描单元包括转镜，所述转镜包括至少一个反射镜面。所述光路偏转单元与所述转镜在垂直所述主光轴方向上偏移预设距离，所述预设距离的临界值满足：

其中，f为所述发射透镜的焦距，

为所述光源发射光束的发散角，β为所述转镜的对角线的锐角夹角，α为根据扫描单元的最大扫描角度确定。所述转镜的临界长度为：

通过对光路偏转单元与扫描单元转镜之间的位置关系进行优化设置，以获得最佳的激光扫描角度和光利用效率。

在一些实施例中，所述光源包括激光器阵列，所述激光器阵列与所述发射透镜之间的距离为所述发射透镜的焦距；所述发射透镜的最小直径根据所述激光器阵列的尺寸、光束发散角以及所述发射透镜的焦距确定。通过对发射透镜的尺寸进行限定，使得元件足够小保证整机尺寸减小，而又能保证传输的发射光信号满足要求

在一些实施例中，所述光路偏转单元包括反射镜或半透半反镜；其中，所述半透半反镜包括所述反射区域和透射区域。所述光路偏转单元的反射区域的最小面积为：

在系统中，光路偏转单元的面积(尺寸)越小，则对回波信号的遮挡就越小，测距精度和范围将得到有效的提高。

在一些实施例中，所述激光雷达还包括矩形管反射镜，所述发射光信号经由所述矩形管反射镜传输到所述光路偏转单元。所述矩形管反射镜与所述发射透镜之间的距离为所述发射透镜的中心到入瞳之间的距离，所述矩形管反射镜的管口的长、宽最小分别为：

其中，

为所述激光器的光束发散角，f为所述发射透镜的焦距。

综上所述，本申请提出的扫描式激光雷达，包括发射单元、光路偏转单元、扫描单元和接收单元；发射单元包括光源和发射透镜，用于发光以作为发射光信号；光路偏转单元用于将入射的发射光信号反射到扫描单元；扫描单元用于将发射光信号反射到空间区域，以及接收被空间区域中目标反射的回波；接收单元包括像素阵列和接收透镜，用于接收回波并输出电信号；其中，发射透镜的中心与光路偏转单元的中心均位于主光轴上，扫描单元的中心不位于主光轴上，且发射透镜与光路偏转单元的距离对应为发射透镜的中心到入瞳的距离。通过本申请方案的实施，设置发射透镜、光路偏转单元以及扫描单元的相对位置关系及距离，保证激光雷达体积较小，结构紧凑；同时，提高激光雷达的收发效率，获得最佳的激光扫描角度，提高激光雷达的测距性能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本申请激光雷达的较佳实施例的一个结构示意图；

图2是本申请较佳实施例中扫描单元的位置示意图；

图3是本申请较佳实施例中的光束扫描示意图

图4是本申请较佳实施例中发射光束投射过程的示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况下，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

下面结合本申请实施例的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是本申请还可以采用其它不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

图1所示是本申请扫描式激光雷达的原理示意图，所述扫描式激光雷达包括：发射单元1、光路偏转单元2、扫描单元3、接收单元4。具体的，发射单元1用于发光以作为发射光信号，发射光信号入射到光路偏转单元2经光路偏转单元2反射后沿着主光轴k向扫描单元3传输，扫描单元3对该光信号进行反射将发射光信号投射到空间区域中，空间区域中的目标部分反射的该发射光信号形成回波经过扫描单元3反射后沿着主光轴k传输，并经过光路偏转单元2入射到接收单元4。通过设置光路偏转单元2和扫描单元3使得发射光信号与反射回波的传输光路部分重叠。一般地，扫描式激光雷达中还包括控制和处理单元(未图示)，控制和处理单元与发射单元1和接收单元4连接并同步控制发射单元1和接收单元4的开启，以及处理接收单元4输出的信号以获取光信号往返激光雷达与空间区域中目标之间的飞行时间，进一步可以根据飞行时间计算出目标距离激光雷达的距离。

发射单元1包括光源101和发射透镜102。光源101用于发射光信号，光源可以是单个光源或者是由多个光源组成的光源阵列。在一种典型的实施例中，光源101配置为是有多个光源组成的列光源，用于发射出线型光束，该线型光束为第一视场角远大于第二视场角的光束。在另一种典型实施例中，光源101配置为包括多个列光源的光源阵列，并且多个列光源在沿着第一方向上彼此交错排列，这样的排列方式能够增加光源的空间排列密度，从而获得更密集的点云数据，第一方向与第一视场角对应设置。发射透镜102用于对经过的发射光信号进行准直等处理后使其入射到光路偏转单元2。

光路偏转单元2用于改变发射光信号的传输方向以使得发射光信号能够入射到扫描单元3的合适位置，以进一步利用扫描单元3对光束进行偏折入射到空间区域，以及反射的回波经过扫描单元3和光路偏转单元2入射到接收单元4。在一些实施例中，光路偏转单元2可以是反射镜，对发射光信号进行反射使其传输到扫描单元3，以及反射的回波经过光路偏转单元2的两侧入射到接收单元4。但是，由于光路偏转单元2也位于回波信号的传输光路上，反射镜会对部分回波信号产生遮挡，需要对反射镜的大小进行合理的设计，以在保证发射符合要求的情况下减少对回波的遮挡。在另一些实施例中，光路偏转单元2可以是半透半反镜，即镜面包括反射区域和透射区域，优选地，反射区域位于中间区域处，反射区域用于对发射信号进行发射，透射区域用于使回波穿过，则反射区域也会对回波造成遮挡，因此，反射区域的大小也需要进行合理的设计。可以理解的是，反射镜中反射镜的大小与半透半反镜中反射区域的大小是等同的，下文在具体实施例的阐述中，将主要以反射镜的大小为来具体阐述。

扫描单元3是可以受控转动的，用于调控发射光信号投射到空间区域的方向，以及接收对应的回波，扫描单元3转到一个预设位置处时，将发射信号传输到空间区域的对应位置以及传输对应的回波信号，通过连续的转动完成对空间区域中不同位置的探测以实现对空间区域第二方向的扫描，第一方向与第二方向是垂直的。若发射单元1发射的光信号沿第一方向延伸，则扫描单元3被配置为通过转动以对发射光信号进行偏折，使得发射光信号沿水平方向进行扫描。相反的，若是发射光信号沿水平方向延伸，则扫描单元3调控发射光信号沿第一方向延伸，水平方向与第一方向相对激光雷达探测的水平视场和垂直视场确定。扫描单元3可以是转镜，转镜包括至少一个反射镜面在电机的驱动下绕旋转轴沿顺时针或逆时针旋转；也可以是振镜，可以沿着固定角度进行往复运动。下文在具体实施例的阐述中，将主要以扫描单元为转镜来的具体阐述。

接收单元4包括像素阵列和接收透镜，接收透镜用于将反射回的光信号成像到像素阵列上，像素阵列用于接收回波信号并生成电信号，像素阵列包括多个采集光子的像素，可以是APD、SPAD、SiPM等采集光子的单光子器件中的一种。在一些实施例中，接收单元是一种专门用于光飞行时间测量的图像传感器，其中，像素阵列也可以是集成的一种专门用于飞行时间测量的感光芯片。一般的，接收单元4还包括与像素阵列连接的信号放大器、时数转换器(TDC)、模数转换器(ADC)等器件中的一种或多种组成的读出电路，读出电路用于接收像素阵列输出的电信号进行处理以获取光信号的飞行时间，读出电路即可以与像素阵列整合在一起，作为接收单元4的一部分，也可以作为控制和处理单元的一部分，在本申请中不做具体的限制。

控制和处理单元可以是独立的专用电路，比如激光雷达自身具有计算能力的独立电路；也可以包含通用处理电路，比如当该激光雷达被集成到如手机、机器人、汽车等终端设备中去时，终端中的处理器可以执行控制和处理单元的功能。在本申请中，为便于表述，将控制与处理单元作为激光雷达的一部分。

通过前述介绍可知，在扫描式激光雷达系统中，通过光路偏转单元与扫描单元使得光路部分重叠，然而，光路偏转单元的位置以及光路偏转单元与扫描单元之间的位置关系等会影响到光信号的传输与接收进而引发接收光束的能量损失，影响激光雷达的探测效率和扫描范围。例如，反射镜的随意摆放造成转镜的扫描范围达不到要求，或者扫描的起始/终止角度偏离感兴趣的区域，这都将造成激光雷达测距系统工作效率低下甚至失效，因此，在系统中反射镜和转镜的摆放位置尤为重要。

本申请中即通过对各个元件位置的设计提供一种优化的扫描式激光雷达系统。具体的，发射透镜的中心与光路偏转单元的中心均位于主光轴上，扫描单元的中心不位于主光轴上，且发射透镜与光路偏转元件的距离对应为发射透镜的中心到入瞳的距离。其中，激光器发光面的中心轴线即为主光轴。优选地，发射透镜与光路偏转元件的距离约等于发射透镜的焦距。

在扫描式激光雷达系统中，光信号需要经过反射镜反射入射到转镜再由扫转镜传输到空间区域，则反射镜与转镜的相对位置关系对激光雷达系统的探测效率有很大的关系，若光路偏转单元随意的摆放则可能造成扫描单元的扫描范围达不到要求，因此，本申请中对光路偏转单元与扫描单元转镜之间的位置关系进行优化设置，以获得最佳的激光扫描角度和光利用效率。结合图1和图2所示，转镜与反射镜在垂直主光轴方向上偏移预设距离，并设置偏移距离的临界值H，在临界值H内偏移的距离h越大对应的激光雷达系统的探测效率越高，且可以保证足够的扫描角度，满足视场需求。其中，临界值h满足如下关系：

其中，f为发射透镜焦距，

为光源发射光束的发散角，β为转镜的对角线的锐角夹角，根据转镜的形状和长宽比确定，α根据扫描单元的最大扫描角度确定，即π-2α为最大扫描角。对于不同的最大扫描角，α取不同的值，临界值也不同。

进一步的，转镜的临界长度定义为：

如图3所示的光束扫描示意图，在临界值范围内，偏移距离越大，扫描范围越大。起始扫描角度与终止扫描角度均成线性增加，具体的，起始扫描角度和终止扫描角度分别为：

A_Start＝K_Start*h+b_Start

A_End＝K_End*h+b_End

其中，A_Start为起始扫描角度，K_Start为起始扫描线的斜率，b_Start为起始扫描线的截距，A_End为终止扫描角度，K_End为终止扫描线的斜率，b_End为终止扫描线的截距，h为偏移距离。相应的，偏移距离越大，有效扫描角度也越大，扫描范围也就越大，即：

A_Effectivity＝(K_Start-K_End)*h+(b_Start-b_End)

其中，A_Effectivity为有效扫描角度，K_Start为起始扫描线的斜率，b_Start为起始扫描线的截距，A_End为终止扫描角度，K_End为终止扫描线的斜率，b_End为终止扫描线的截距，h为偏移距离。根据上式可知，偏移距离越大，扫描面积越大，故本申请中，偏移距离h应在临界值内越大越好。

如图4所示发射光束投射过程的示意图中，在一个实施例中，光源101配置为包括多个激光器的激光器阵列，激光器阵列的长为L_laser，宽为W_laser，每个激光器的发光孔的孔半径为R，光束发散角为

激光器阵列位于发射透镜的焦平面处，即激光器阵列与发射透镜之间的距离为发射透镜的焦距f，经过发射透镜准直后变成平行光照射到光路偏转单元2上形成投影光斑(椭圆光斑或圆形光斑)，光斑形状及大小由激光器的孔半径、发散角，发射透镜焦距，光路偏转单元倾斜角等因素决定。在本申请一个实施例中，首先对发射透镜的尺寸进行限定，使得元件足够小保证整机尺寸减小，而又能保证传输的发射光信号满足要求。具体的，发射透镜的最小直径根据激光器阵列的尺寸、光束发散角以及发射透镜的焦距确定。在一个实施例中，发射透镜可以为椭圆形，则发射透镜的最小直径为：

其中，W_laser为激光器阵列的长，L_laser为激光器阵列的宽，φ为激光器阵列的发散角，f为准直透镜的焦距，D_{CollimatingLens}为准直透镜的直径。在另一个实施例中，发射透镜为圆形，则发射透镜的最小直径即为：

基于此以保证在元件尺寸最小的情况下将覆盖全部的发射光信号，可有利于设备小型化。

光路偏转单元2用于将发射光束反射到扫描单元3后传输到空间区域，经空间区域中的目标反射的回波沿着相同的光路经扫描单元3反射到接收透镜后入射到像素阵列中。在这个过程中，光路偏转单元的面积(尺寸)越小，则对回波信号的遮挡就越小，测距精度和范围将得到有效的提高。下面以光路偏转单元2为反射镜为例进行的说明，在光路设置时，反射镜与发射透镜在光传输方向上处于同一条直线，反射镜与发射透镜的距离对应为发射透镜的光心到入瞳的距离，假设反射镜的反射面为椭圆形，则椭圆的长轴、短轴最小分别为：

其中，

为激光器阵列的发散角，f为反射镜与发射透镜的距离，θ为反射镜与主光轴的锐角夹角，优选地，光路偏转单元与主光轴的夹角为45°。则反射镜的反射区域的最小面积为：

在一个具体实施例中，光路偏转单元可以为半透半反镜，为了使光路偏转单元获得更好的支撑，可以在一块透明介质上渡反射膜和增透膜形成反射区域和投射区域，其中，反射区域即对应上述的反射镜的最小面积进行设置，透射区域可根据具体情况进行设计，本申请中不做具体限制。

可以理解的是，在上述的激光雷达系统设计中，将发射单元和接收单元等各种电子元器件之间的距离设置的较近，为了保证不同元器件之间的电信号有效通讯，更好的抗电磁干扰，保证器件的工作冗余，就需要灵活的调节光源与光路偏转单元之间的距离，通常光源与光路偏远单元之间的距离越远越可以有效的解决干扰问题，但是，距离越远对应的反射区域的面积就越大，即光路偏转单元的尺寸就要增大，会对回波信号造成遮挡，使激光雷达不能有效的测量目标的距离信息。

为了解决这一矛盾，本实施例中提出了在扫描式激光雷达中还包括矩形管反射镜，该矩形管反射镜的内部四周布满反射区域，可对光信号进行反射改变光路的传输方向，从而延长光信号从激光器传输到光路偏转单元的传输距离而不需要增大反射区域的面积，且可以有效的延长发射单元与接收单元之间的距离，避免激光器的散热对像素阵列的光电性能产生影响。矩形管反射镜放置在光源和发射透镜的共轭物象处，矩形管反射镜与发射透镜之间的距离为发射透镜的中心到入瞳之间的距离，实际中即约为发射透镜焦距f。发射光信号经发射透镜准直后入射到矩形管反射镜，在矩形管反射镜内不断反射经矩形管反射镜输出到光路偏转单元，优选地，光路偏转单元置于矩形管反射镜的出光口。其中，矩形管反射镜的管口的长、宽最小分别为：

其中，

为激光器的光束发散角，f为准直透镜的焦距。而矩形管的长度可以根据系统电子、模组体积和抗电磁干扰进行调整。矩形管管口的长和宽均为最小值，矩形管出口处的光斑直径与矩形管的管口大小相同。按照前述反射镜最小面积的设计思路，反射镜面积对应为最小值，当入射光束通过矩形管入射到反射镜时，可以保证反射镜的遮挡面积较小，进而保证对回波信号光束的遮挡较小。可选的，矩形管可以设置为多节弯折结构，同样可以达到延长光路长度的同时保证反射镜的遮挡较小。在实际应用中，考虑到加工和组装公差，矩形管长宽都应该略大于最小值，反射镜放置位置应贴近矩形管出口处。

在一些实施例中，激光器阵列配置为由至少一个个列光源组成的阵列，每个列光源中包括沿第一方向排列的多个激光器，每个激光器均投射出一个斑点光束沿着第一方向均匀排布整形为线状光束。在一个典型实施例中，为了保证第一方向的光斑扫描角度均匀分布，各个激光器与激光器阵列中心的距离满足如下关系：

L_N，Laser＝tan(N*Δγ)*f；

其中，L_N，Laser为各个激光器与激光器阵列中心的距离，N为第一方向距离阵列中心排布的激光器序号，Δγ为第一方向扫描角分辨率，f为发射透镜的焦距。在另一个典型实施例中，为了保证第一方向扫描的空间位置均匀分布，各个激光器距离激光阵列中心的位置满足：

其中，L_N，Laser为各个点光源距离激光阵列中心的距离，N为第一方向距离阵列中心排布的激光器序号，f为发射透镜的焦距，FOV为线光源所在物空间方向的视场角，N_max为半个光源阵列沿线扫描方向的点光源密度个数。综上所述，本申请提出了一种激光雷达和基于激光雷达的目标对象扫描方法，激光雷达包括：发射单元、光路偏转单元、扫描单元和接收单元；发射单元用于发出发射光束，发射光束经发射单元的透镜入射到光路偏转单元；光路偏转单元用于将入射的发射光束反射到扫描单元，光路偏转单元中心与透镜光心的垂直距离为透镜的光心到入射光瞳的垂直距离，光路偏转单元的面积小于扫描单元用于接收发射光束面的面积；扫描单元用于将入射的发射光束反射到目标对象以获得目标对象反射的反射光束，并使反射光束经光路偏转单元反射到接收单元，本申请中，通过收发共轴结构使反射光束经光路偏转单元入射到接收单元中，保证激光雷达体积较小，结构紧凑；同时，限制了光路偏转单元中心与透镜光心的垂直距离，以适应最佳的激光扫描角度，提高激光雷达的工作效率。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不是相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种扫描式激光雷达，其特征在于，包括：发射单元、光路偏转单元、扫描单元和接收单元；

所述发射单元包括光源和发射透镜，用于发光以作为发射光信号；

所述光路偏转单元用于将入射的所述发射光信号反射到所述扫描单元；

所述扫描单元用于将所述发射光信号反射到空间区域，以及接收被空间区域中目标反射的回波；

所述接收单元包括像素阵列和接收透镜，用于接收所述回波并输出电信号；

其中，所述发射透镜的中心与所述光路偏转单元的中心均位于主光轴上，所述扫描单元的中心不位于主光轴上，且所述发射透镜与所述光路偏转单元的距离对应为所述发射透镜的中心到入瞳的距离。

2.根据权利要求1所述的激光雷达，所述扫描单元包括转镜，所述转镜包括至少一个反射镜面。

3.根据权利要求2所述的激光雷达，其特征在于，所述光路偏转单元与所述转镜在垂直所述主光轴方向上偏移预设距离，所述预设距离的临界值满足：

其中，f为所述发射透镜的焦距，

为所述光源发射光束的发散角，β为所述转镜的对角线的锐角夹角，α为根据扫描单元的最大扫描角度确定。

4.根据权利要求3所述的激光雷达，其特征在于，所述转镜的临界长度：

5.根据权利要求1所述的激光雷达，其特征在于，所述光源包括激光器阵列，所述激光器阵列与所述发射透镜之间的距离为所述发射透镜的焦距；

所述发射透镜的最小直径根据所述激光器阵列的尺寸、光束发散角以及所述发射透镜的焦距确定。

6.根据权利要求5所述的激光雷达，其特征在于，所述光路偏转单元包括反射镜或半透半反镜；其中，所述半透半反镜包括所述反射区域和透射区域。

7.根据权利要求6所述的激光雷达，其特征在于，所述光路偏转单元的反射区域的最小面积为：

8.根据权利要求5所述的激光雷达，其特征在于，所述激光雷达还包括矩形管反射镜，所述发射光信号经由所述矩形管反射镜传输到所述光路偏转单元。

9.根据权利要求8所述的激光雷达，其特征在于，所述矩形管反射镜与所述发射透镜之间的距离为所述发射透镜的中心到入瞳之间的距离，所述矩形管反射镜的管口的长、宽最小分别为：

其中，

为所述激光器的光束发散角，f为所述发射透镜的焦距。

10.根据权利要求5所述的激光雷达，其特征在于，所述激光器阵列配置为包括多个列光源，每个所述列光源中包括沿第一方向排列的多个激光器，各个所述激光器与所述激光器阵列的中心的距离为：

L_N，Laser＝tan(N*Δγ)*f；

其中，L_N，Laser为各个所述激光器与所述激光器阵列中心的距离，N为所述第一方向距离阵列中心排布的激光器序号，Δγ为所述第一方向的扫描角分辨率，f为所述发射透镜的焦距。

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