CN215793599U - 光源共享装置和汽车 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种光源共享装置和汽车，属于遥感技术领域。所述装置包括：光源产生单元、光源分发网络单元、多个光源共享设备；所述光源产生单元与所述光源分发网络单元连接；所述光源产生单元用于产生多个光源共享设备所需的光；所述光源分发网络单元与各所述光源共享设备连接，用于将所述光源产生单元发出的光分发到各所述光源共享设备内。汽车包括上述的光源共享装置。本申请可以减少需要的光源的数量，进而可以达到降低成本的效果。

Description

光源共享装置和汽车

技术领域

本申请涉及遥感技术领域，具体而言，涉及一种光源共享装置和汽车。

背景技术

随着近年自动驾驶技术的兴起，激光雷达技术在自动驾驶汽车上的应用也颇受关注。激光雷达技术是一种测量距离的遥感技术，主要通过激光照射目标物体，同时用探测器分析反射光，计算激光遇到障碍后折返的时间，来计算目标与自己的相对距离。一般，自动驾驶汽车需使用多个激光雷达覆盖车身周围以对车身周围进行探测。

相关技术中，参见图1，自动驾驶汽车100上安装了激光雷达传感器101、激光雷达传感器102、激光雷达传感器103以及激光雷达传感器104，激光雷达传感器101、激光雷达传感器102、激光雷达传感器103以及激光雷达传感器104分别用于覆盖汽车100的前方视场、右方视场、左方视场以及后方视场。

但是，现有技术中为了覆盖全车，需要使用多个激光雷达传感器且每个激光雷达传感器均是独立工作的，也就是说每个激光雷达传感器中都需要设置光源，其成本过高难以普及。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种光源共享装置和汽车，通过使用一个光源给多个光源共享设备提供光，可以降低使用激光雷达技术的成本。

本申请的实施例是这样实现的：

本申请实施例的一方面，提供一种光源共享装置，包括：

光源产生单元、光源分发网络单元、多个光源共享设备；

所述光源产生单元与所述光源分发网络单元连接；

所述光源产生单元用于产生多个光源共享设备所需的光；

所述光源分发网络单元与各所述光源共享设备连接，用于将所述光源产生单元发出的光分发到各所述光源共享设备内。

可选地，所述光源产生单元包括供电模块、光源及光源驱动模块、光路耦合模块和同步控制模块；

所述供电模块的输出端分别与所述光源及光源驱动模块和所述同步控制模块连接，所述光源及光源驱动模块分别与所述光路耦合模块和所述同步控制模块连接；所述供电模块的输入端用于连接电源；

所述光源及光源驱动模块包括光源和光源驱动电路，该光源驱动电路用于驱动所述光源产生光，并通过所述光路耦合模块将所产生的光耦合到所述光源分发网络单元；

所述同步控制模块用于保持光源及光源驱动模块与各所述光源共享设备信号同步。

可选地，所述光源及光源驱动模块，具体用于驱动所述光源产生连续光、或产生脉冲光、或调制所述光的频率或相位、或调节脉冲光的时长或时间间隔，并通过所述光路耦合模块将所述光源及光源驱动模块输出的光耦合到所述光源分发网络单元。

可选地，所述光源共享装置还包括：同步控制单元；所述同步控制单元分别与所述光源产生单元、各所述光源共享设备连接，用于控制所述光源产生单元、与各所述光源共享设备之间的信号同步。

可选地，所述光源共享设备为激光雷达传感器；

所述同步控制单元的一端与所述光源产生单元内的同步控制模块连接、另一端分别与各所述光源共享设备的信号处理和同步控制模块连接。

可选地，所述光源分发网络单元与所述光源产生单元、所述光源共享设备之间均通过光纤连接。

可选地，所述光源分发网络单元包括分光组件；

所述分光组件用于分发所述光源产生单元传输的光，根据所述光源共享设备的数量分为多束光线、并分发到各所述光源共享设备内。

可选地，所述分光组件包括至少一个输入端和至少一个输出端；

在所述光源产生单元传输光到所述分光组件的输入端的情况下，根据需要光的所述光源共享设备的数量，关闭或打开所述分光组件的至少一个输出端。

可选地，所述光源共享设备为激光雷达传感器；所述激光雷达传感器包括：光纤耦合接口、发射方向光学元件、扫描机构、接收方向光学元件、光电探测器、信号处理和同步控制模块；

所述光纤耦合接口的输入端用于接收所述光源产生单元发出的光，所述光纤耦合接口输出端用于与所述发射方向光学元件的输入端连接并将接收到的光发送至所述发射方向光学元件的输入端，所述发射方向光学元件的输出端用于将所述光源发出的光发射至所述扫描机构；

所述扫描机构用于调整所述光源发出的光的传播路径，并用于将反射回来的光再反射到所述接收方向光学元件，所述接收方向光学元件用于将反射回来的光线发送到所述光电探测器，所述光电探测器用于将接收到的光信号转换为电信号并将所述电信号发送到所述信号处理和同步控制模块；

所述信号处理和同步控制模块与所述同步控制单元连接，用于处理所述光电探测器发送的所述电信号，并用于同步多个激光雷达传感器和所述光源产生单元之间的信号。

可选地，所述扫描机构为可旋转镜面；

所述可旋转镜面在第一方向上的旋转角度为[-60°，60°]，所述可旋转镜面在第二方向上的旋转角度为[-20°，20°]；

其中，所述第二方向垂直于所述第一方向。

本申请实施例的另一方面，提供一种汽车，包括：多个上述任意一项的光源共享装置。

本申请实施例的有益效果包括：

本申请实施例提供的一种光源共享装置，通过光源产生单位产生各光源共享设备需要的光，并且由光源分发网络单元将光源产生单元产生的光分发到各光源共享设备中，得到光之后，各光源共享设备就可以正常工作。通过光源分发网络单元对光进行分发，可以使得一个光源产生的光输出到安装在不同位置的各光源共享设备中。也就是说，只需要一个光源就可以给安装在不同位置的多个光源共享设备提供光，而不需要在每一个光源共享设备中都设置一个独立的光源以给每一个光源共享设备提供需要的光。如此，可以减少需要的光源的数量，进而可以达到降低成本的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为现有技术提供的一种激光雷达传感器安装位置的示意图；

图2为本申请实施例提供的第一种光源共享装置的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的第二种光源共享装置的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的第三种光源共享装置的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的第一种光路耦合的示意图；

图6为本申请实施例提供的第二种光路耦合的示意图；

图7为本申请实施例提供的第四种光源共享装置的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的一种分光组件的结构示意图；

图9为本申请实施例提供的第一种激光雷达传感器的结构示意图；

图10为本申请实施例提供的第二种激光雷达传感器的结构示意图。

附图标记：

现有技术：

100：自动驾驶汽车，101：激光雷达传感器，102：激光雷达传感器，103：激光雷达传感器，104：激光雷达传感器；

本申请：

201：光源产生单元，2011：供电模块，2012：光源及光源驱动模块，2013：光路耦合模块，2014：同步控制模块，202：光源分发网络单元，2021：分光器，2022：分光器，2023：分光器，2024：分光器，2031：光源共享设备，2032：光源共享设备，2033：光源共享设备，2034：光源共享设备，204：同步控制单元；

A：光源发光面，B1：光纤，B2：光纤，C：激光器，D：透镜，a：光纤耦合接口，b：发射方向光学元件，c：扫描机构，d：接收方向光学元件，e：光电探测器，f：信号处理和同步控制模块，g：光源发射模块。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在对本申请实施例进行详细地解释说明之前，先对本申请实施例的应用场景予以说明。

随着近年自动驾驶技术的兴起，激光雷达技术在自动驾驶汽车上的应用也颇受关注。激光雷达技术是一种测量距离的遥感技术，主要通过激光照射目标物体，同时用探测器分析反射光，计算激光遇到障碍后折返的时间，来计算目标与自己的相对距离。由于激光雷达传感器的探测视场范围受限，所以需使用多个激光雷达传感器以覆盖车身，以图1为例，要使用四个激光雷达传感器才能覆盖自动驾驶汽车100的所有视场。并且，各激光雷达传感器都是独立工作的，各激光雷达传感器之间并没有直接连接或者影响。

然而，由于各激光雷达传感器均是独立工作的，那么各激光雷达传感器都需要一个独立光源，所以存在成本较高的缺点。为此，本申请实施例提供了光源共享装置和激光雷达传感器。可以降低激光雷达传感器的成本和使用激光雷达技术的成本，有助于激光雷达技术的普及。

本申请提供的光源共享装置适用于任何需要分发光源的场景，包括但不限于需要使用激光测距的场景和需要光源照明的场景，比如可以应用于自动驾驶汽车的测距，也可以应用于特殊情况下的紧急照明。本申请实施例对此不作限定。

下面以光源共享装置安装在汽车上为例进行说明。但不表明本申请实施例仅能应用于汽车。

图2为本申请提供的一种光源共享装置的结构示意图，请参照图2，本申请实施例提供一种光源共享装置，可以安装在汽车上，包括：光源产生单元201、光源分发网络单元202、多个光源共享设备。

光源产生单元201与光源分发网络单元202连接。

光源产生单元201用于产生多个光源共享设备所需的光。

光源分发网络单元202与各光源共享设备连接，用于将光源产生单元201发出的光分发到各光源共享设备内。

进一步地，光源产生单元201的输出端与光源分发网络单元202的输入端连接，光源分发网络单元202的多个输出端分别与各光源共享设备连接。

可选地，光源分发网络单元202还可以根据需要光的光源共享设备的数量，关闭或打开光源分发网络单元202的至少一个输出端。

可选地，光源产生单元201可以产生激光，也可以产生用于照明的普通光线。本申请实施例以光源产生单元201产生激光为例进行说明，但本申请实施例对此不做限定，可以根据场景需要灵活调整内部的光源。

可选地，光源产生单元201可以产生连续光，也可以产生脉冲光，也可以产生符合其它规律的光，比如符合一定频率或相位的光、或需求时长或时间间隔的脉冲光。本申请实施例以光源产生单元201产生脉冲光为例进行说明，但本申请实施例对此不做限定。

可选地，该光源共享设备可以集成于各种需要光源的设备，比如激光雷达传感器、照明设备等。本申请实施例以该光源共享设备为激光雷达传感器为例进行说明，但本申请实施例对此不做限定。

可选地，该光源共享设备可以安装在上述光源共享装置内部，也可以安装在上述光源共享装置之外通过光纤与该光源共享装置连接。各光源共享设备均可以安装在任意位置，本申请实施例对此不做限定。

需要说明的是，光源产生单元201可以通过光纤与光源分发网络单元202连接，光源分发网络单元202也可以通过光纤与各光源共享设备连接。也就是说，将光源产生单元201产生的激光通过光纤分发到各光源共享设备中，其中，光纤有频带宽、损耗低、抗干扰能力强以及保真度高的优点。如此，可以降低因外部环境产生的阴暗变化或灰尘等问题对光源产生单元201产生的激光的干扰，进而提高该光源共享装置的抗干扰性和可靠性。

在本申请实施例中，通过光源产生单元201产生各光源共享设备需要的光，并且由光源分发网络单元202将光源产生单元201产生的光分发到各光源共享设备中，得到光之后，各光源共享设备就可以正常工作。通过光源分发网络单元202对光进行分发，可以使得一个光源产生的光输出到安装在不同位置的各光源共享设备中。也就是说，只需要一个光源就可以给安装在不同位置的多个光源共享设备提供光，而不需要在每一个光源共享设备中都设置一个独立的光源以给每一个光源共享设备提供需要的光。如此，可以减少需要的光源的数量，进而可以达到降低该光源共享装置的成本的效果。

一种可能的实现方式中，可以空间耦合的方式将光源产生单元201发出的光分发到各光源共享设备中。

可选地，将光源产生单元201产生的光通过透镜耦合到光源分发网络单元202，再由光源分发网络单元202通过透镜将光分发到各光源共享设备中。

值得说明的是，通过空间耦合将光源产生单元201产生的光分发到各光源共享设备中，可以减少实物互联，无需布线要求。

一种可能的实现方式中，参见图3，该光源共享装置还包括：同步控制单元204。同步控制单元204分别与光源产生单元201、各光源共享设备连接，用于控制光源产生单元201、与各光源共享设备之间的信号同步。

具体地，同步控制单元204通过总线的形式分别与光源产生单元201、各光源共享设备进行单向或双向通信，以对所述光源共享装置进行状态监测和同步控制。

可选地，各光源共享设备可以分别与同步控制单元204的不同控制端连接，各光源共享设备也可以均与同步控制单元204的同一个控制端连接。本申请实施例对此不作限定。

需要说明的是，同步控制单元204可以作为该光源共享装置中的主设备对该光源共享装置中的光源产生单元201、光源分发网络单元202以及多个光源共享设备进行同步控制；在其他设备作为该光源共享装置中的主设备的情况下，同步控制单元204也可以其他设备同步控制下，对该光源共享装置中的光源产生单元201、光源分发网络单元202以及多个光源共享设备进行同步控制。

该主设备可以是同步控制单元204，或者是多个光源共享设备中的一个。该光源共享装置中除了该主设备的其它设备均作为从设备。

下面以同步控制单元204作为该光源共享装置中的主设备的情况，对同步控制单元204工作过程进行说明。

例如，同步控制单元204通过可以监测或查询各从设备的状态，对光源共享设备进行监测或同步控制，或响应相应从设备的请求。从设备的请求可以包括但不限于：光源产生单元201是否发射或关闭光源、设置光源产生单元201的产生光源的模式(比如，产生连续光或脉冲光、按一定规律调制产生的光的频率或相位、按一定规律调节产生的光的时长或时间间隔)、确定光源分发网络单元202的所有输出端都输出或关闭、确定各输出端分时输出或选择输出。

可选地，上述各输出端分时输出是指各输出端可以在输出第一预设时长的光之后停止输出光。并且在各输出端停止输出光的情况下，经过第二预设时长之后可以继续输出光。

可选地，该第一预设时长和该第二预设时长均可以是提前预设的。另外，该第一预设时长可以与该第二预设时长相等，该第一预设时长也可以与该第二预设时长不相等。本申请实施例对此不做限定。

可选地，上述各输出端选择输出是指在各输出端中的一部分输出端输出光的时候，各输出端中的另一部分输出端不输出光。

值得说明的是，通过同步控制单元204将光源产生单元201产生的光同步分发至各光源共享设备，可以使得各光源共享设备同步开始工作和/或同步得到反馈信号和/或同步处理信号。

一种可能的实现方式中，参见图4，光源产生单元201包括供电模块2011、光源及光源驱动模块2012、光路耦合模块2013和同步控制模块2014。

供电模块2011的输出端分别与光源及光源驱动模块2012和同步控制模块2014连接，光源及光源驱动模块2012分别与光路耦合模块2013和同步控制模块2014连接；供电模块2011的输入端用于连接电源。

光源及光源驱动模块2012包括光源和光源驱动电路，该光源驱动电路用于驱动该光源产生光，并通过光路耦合模块2013将所产生的光耦合到光源分发网络单元202。

同步控制模块2014用于保持光源及光源驱动模块2012与各光源共享设备信号同步。

供电模块2011可以将电源电压转换为光源产生单元201需要的不同等级的电压以给光源产生单元201供电。

可选地，光源及光源驱动模块2012可以包括脉冲光电二极管或其他形式的可调谐激光器，在同步控制模块2014的控制下，光源及光源驱动模块2012驱动该脉冲光电二极管或可调谐激光器按需求产生光源。

值得注意的是，该脉冲光电二极管或可调谐激光器产生的光的频率或相位、脉冲光的时长或时间间隔可以是提前预设的，也可以是由实际需要进行实时调整的，本申请实施例对此不做限定。

一种可能的实现方式中，光源及光源驱动模块2012，具体用于产生连续光、或产生脉冲光、或调制该光的频率或相位、或调节脉冲光的时长或时间间隔，并通过光路耦合模块2013将光源及光源驱动模块2012产生的光耦合到光源分发网络单元202。

可选地，光源及光源驱动模块2012调制该光的频率或相位具体可以是将该光调制到提前预设的频率或相位。

值得注意的是，因为激光雷达传感器有多种不同的技术路线，比如有使用直接飞行时间技术路线的激光雷达传感器、有使用连续调频波(Frequency ModulatedContinuous Wave，简称FMCW)技术路线的激光雷达传感器。本申请实施例中的激光雷达传感器可以是使用直接飞行时间技术路线的激光雷达传感器，也可以是使用FMCW技术路线的激光雷达传感器。本申请实施例对此不做限定。

值得说明的是，对于使用直接飞行时间技术路线的激光雷达传感器，光源及光源驱动模块2012可以仅仅驱动该脉冲光电二极管发光即可。而对于使用FMCW技术路线的激光雷达传感器，光源及光源驱动模块2012不但可以驱动可调谐激光器，使该可调谐激光器产生光，还可以调制该光的频率或相位。这样，使得该光源共享装置可以应用于不同技术路线的激光雷达传感器，可以提高该光源共享装置的普适性。

可选地，光路耦合模块2013可以将光源及光源驱动模块2012产生的光直接耦合到光源分发网络单元202。

具体地，参见图5，光路耦合模块2013将光源及光源驱动模块2012产生的光通过光源发光面A直接发射到光纤B1中，再通过光纤B1传输到光源分发网络单元202。

可选地，光路耦合模块2013可以将光源及光源驱动模块2012产生的光通过透镜耦合到光源分发网络单元202。

具体地，参见图6，光路耦合模块2013可以将激光器C产生的光通过透镜D折射到光纤B2中，再通过光纤B2传输到光源分发网络单元202。

可选地，若该脉冲光电二极管的输出接口为光纤接口，则光路耦合模块2013可以将该脉冲光电二极管产生的光直接接入到光源分发网络单元202中。

一种可能的实现方式中，光源共享设备为激光雷达传感器。

相应地，同步控制单元204的一端与光源产生单元201内的同步控制模块2014连接、另一端分别与各光源共享设备的信号处理与同步控制模块连接。

可选地，同步控制单元204的一端可以通过光纤与光源产生单元201内的同步控制模块2014连接、另一端也可以通过光纤分别与各光源共享设备的信号处理与同步控制模块连接。

值得说明的是，由于光纤有频带宽、损耗低、抗干扰能力强以及保真度高的优点。通过光纤将同步控制单元204分别与同步控制模块2014、各光源共享设备的扫描机构连接，可以提高该光源共享装置的抗干扰性和稳定性。

一种可能的实现方式中，光源分发网络单元202与光源产生单元201、各光源共享设备之间均通过光纤连接。

值得说明的是，由于光纤有频带宽、损耗低、抗干扰能力强以及保真度高的优点。通过光纤将光源分发网络单元202分别与光源产生单元201、各光源共享设备连接，可以提高该光源共享装置的抗干扰性和稳定性。

一种可能的实现方式中，光源分发网络单元202包括分光组件。

该分光组件用于分发光源产生单元201传输的光，根据该光源共享设备的数量分为多束光线、并分发到各光源共享设备内。

可选地，该分光组件可以是将一束光线分为两束光线的分光器，也可以是将一束光线分为四束光线的分光器，还可以是将一束光线分为其它数量的光线的分光器。本申请实施例对此不做限定。

进一步地，该分光组件包括至少一个输入端和至少一个输出端。

在光源产生单元201传输光到该分光组件的输入端的情况下，可以根据需要光的光源共享设备的数量，关闭或打开该分光组件的至少一个输出端。

对于该分光组件来说，可以同时打开该分光组件的全部输出端，也可以同时关闭该分光组件的全部输出端，还可以打开该分光组件的部分输出端同时关闭另一部分输出端。

可选地，该分光组件可以有一个输入端和多个输出端，也可以具有多个输入端和多个输出端。本申请实施例对此不做限定。

值得说明的是，通过该分光组件将光源产生单元201产生的一束光线分为多束光线，并将多束光线分别发到多个光源共享设备，这样可以只需使用一个光源就可以对多个光源共享设备提供需要的光。如此，可以达到降低成本的效果。

一种可能的实现方式中，参见图7，光源产生单元201产生光线，通过分光器2021、分光器2022、分光器2023将光源产生单元201产生的光线分发到光源共享设备2031、光源共享设备2032、光源共享设备2033和光源共享设备2034。

具体地，分光器2021、分光器2022和分光器2023是将一束光线分为两束光线的分光器。

具体地，光源共享设备2031、光源共享设备2032、光源共享设备2033和光源共享设备2034均为激光雷达传感器。

值得注意的是，通过分光器2021将光源产生单元201产生的一束光线分为两束光线，并将这两束光线分别发到光源共享设备2031和分光器2022，然后分光器2022再将从分光器2021发来的一束光线分为两束光线并分别发到光源共享设备2032和分光器2023，最后分光器2023再将从分光器2022发来的一束光线分为两束光线并分别发到光源共享设备2033和光源共享设备2034。这样可以只需光源产生单元这一个光源就可以对四个光源共享设备提供需要的光。如此，可以达到降低成本的效果。

图8是本申请实施例提供的一种分光组件的结构示意图，参见图8，分光器2024包括一个输入端和四个输出端。

分光器2024的输入端用于接收光源产生单元201产生的光，分光器2024用于将光源产生单元201产生的光分为四束光纤，并将这四束光纤分别从输出端1、输出端2、输出端3和输出端4发出。

例如，有四个光源共享设备需要光线，光源产生单元201产生的光发射到分光器2024的输入端，分光器2024将光源产生单元201产生的光分为四束光线并分别从输出端1、输出端2、输出端3和输出端4发出到四个光源共享设备。

又例如，光源产生单元201产生的光发射到分光器2024的输入端，与输出端1和输出端3连接的光源共享设备需要光线，而输出端2和输出端4连接的光源共享设备不需要光线，打开输出端1和输出端3，关闭输出端2和输出端4，分光器2024将光源产生单元201产生的光分为两束光线并分别从输出端1和输出端3发出到这两个需要光线的光源共享设备。

值得说明的是，通过分光器2024将可以将一束光线分为多束光线，这样可以只需光源产生单元这一个光源就可以对多个光源共享设备提供需要的光。还可以根据实际需要光线的光源共享设备的数量进行分光。如此，可以达到降低成本的效果。

一种可能的实现方式中，参见图9，光源共享设备为激光雷达传感器。

该激光雷达传感器包括：光纤耦合接口a、发射方向光学元件b、扫描机构c、接收方向光学元件d、光电探测器e、信号处理和同步控制模块f。

光纤耦合接口a的输入端用于接收光源产生单元201发出的光，光纤耦合接口a输出端用于与发射方向光学元件b的输入端连接并将接收到的光发送至发射方向光学元件b的输入端，发射方向光学元件b的输出端用于将该光源发出的光发射至扫描机构c。

扫描机构c用于调整该光源发出的光的传播路径，接收方向光学元件d用于将反射回来的光线发送到光电探测器e，光电探测器e用于将接收到的光信号转换为电信号并将该电信号发送到信号处理和同步控制模块f。

信号处理和同步控制模块f与同步控制单元204连接，用于处理光电探测器e发送的该电信号，并用于同步多个激光雷达传感器和光源产生单元201之间的信号。

可选地，扫描机构c还可以用于将反射回来的光再反射到接收方向光学元件d。

可选地，接收方向光学元件d接收到的光线可以是由扫描机构c反射回来的光线，也可以是从专门设置的接收光线的端口入射的光线。

值得注意的是，若激光雷达传感器中并没有设置光纤耦合接口a，那么，各激光雷达传感器中就都需要单独设计一个可以产生光源的元件，比如激光器。而在需要使用的激光雷达传感器数量较多的情况下，由于每个激光雷达传感器中都有一个产生光源的元件，这样就会造成使用的激光雷达传感器越多，成本越高的问题。

值得说明的是，本申请实施例提供的激光雷达传感器通过设置光纤耦合接口a，这样，可以由光源分发网络单元202将同一个光源产生单元产生的光源分发到各激光雷达传感器的光纤耦合接口a。也就是说，本申请实施例中提供的各激光雷达传感器中均是没有产生光源的元件的。如此，可以降低激光雷达传感器的成本，进而可以达到降低使用激光雷达技术的成本，有利于推广激光雷达技术。

一种可能的实现方式中，参见图10，该激光雷达传感器还包括光源发射模块g。

光源发射模块g的输入端用于与光纤耦合接口a的输出端连接，光源发射模块g的输出端用于与发射方向光学元件b连接。

可选地，光源发射模块g可以根据需要对光源产生单元201发出的光进行处理，然后光源发射模块g再将经过处理后的光输出到发射方向光学元件b。

其中，光源发射模块g对光源产生单元201发出的光进行的处理可以是：将光源分发网络单元202分发的光调整为脉冲光，或将光源产生单元201发出的光调制为一定的频率或相位。

可选地，光源发射模块g还可以根据实际需要判断光源发射模块g是否输出光到发射方向光学元件b，若需要，则输出光到发射方向光学元件b。

可选地，光源发射模块g可以根据实际需要确定光源发射模块g输出到发射方向光学元件b的连续光的时长，也可以根据实际需要确定光源发射模块g输出到发射方向光学元件b的脉冲光的时长或时间间隔。

示例性地，光源产生单元201可以输出连续光，光源分发网络单元202通过各激光雷达传感器的光纤耦合接口a将该连续光输出到各激光雷达传感器的光源发射模块g。在这种情况下，各激光雷达传感器的光源发射模块g可以根据各激光雷达传感器的实际需要，对该连续光进行设置、调制或调节。

例如，各激光雷达传感器中的至少一个激光雷达传感器的光源发射模块g可以不输出该连续光到该至少一个激光雷达传感器中的发射方向光学元件b。而各激光雷达传感器中的其它激光雷达传感器的光源发射模块g则可以输出该连续光到与其连接的发射方向光学元件b。

又例如，各激光雷达传感器中的至少一个激光雷达传感器的光源发射模块g可以将该连续光调整为按照一定时间间隔发生的脉冲光，并对应输出到该至少一个激光雷达传感器中的发射方向光学元件b。而各激光雷达传感器中的其它激光雷达传感器的光源发射模块g则将该连续光调制到提前预设的频率或相位，再将调制后的连续光对应输出到与其连接的发射方向光学元件b。

示例性地，光源产生单元201可以输出脉冲光，光源分发网络单元202通过各激光雷达传感器的光纤耦合接口a将该脉冲光输出到各激光雷达传感器的光源发射模块g。在这种情况下，各激光雷达传感器的光源发射模块g可以按照实际需求调节该脉冲光的发光时长或发生间隔，各激光雷达传感器的光源发射模块g还可以根据实际需要判断是否将调节后的脉冲光输出到与其连接的发射方向光学元件b，若是，则输出。否则，不输出。

值得说明的是，通过设置光源发射模块g来对光源产生单元201发出的光进行处理，这样可以简化光源产生单元201的设计。同时各激光雷达传感器内的光源发射模块g可以根据实际需要判断是否输出该光或设置该光的特性。例如，可以设置该光为脉冲光或连续光，也可以将该光调制到一定的频率或相位、还可以调节该光的时长或时间间隔等。如此，可以达到提高该激光雷达传感器和该光源共享装置的可用性的效果。

一种可能的实现方式中，扫描机构c为可旋转镜面。

该可旋转镜面在第一方向上的旋转角度为[-60°，60°]，该可旋转镜面在第二方向上的旋转角度为[-20°，20°]。

其中，该第二方向垂直于该第一方向。

值得注意的是，该可旋转镜面可以用于调整由光源分发网络单元202将同一个光源产生单元产生的光源分发到各激光雷达传感器的光的传播路径。并且，该可旋转镜面还可以将反射回来的光再反射到该接收方向光学元件上。

值得说明的是，通过改变该可旋转镜面的角度，可以将该光反射到不同的目标上，并且可以接收不同方向反射回来的光。如此，可以达到扩大该激光雷达传感器扫描的范围的效果。

本申请实施例还提供了一种汽车，该汽车包括多个上述任意一项的光源共享装置。

上仅为本申请的具体实施方式，但本申请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，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光源共享装置，其特征在于，包括：光源产生单元、光源分发网络单元、多个光源共享设备；

所述光源产生单元与所述光源分发网络单元连接；

所述光源产生单元用于产生多个光源共享设备所需的光；

所述光源分发网络单元与各所述光源共享设备连接，用于将所述光源产生单元发出的光分发到各所述光源共享设备内。

2.如权利要求1所述的光源共享装置，其特征在于，所述光源产生单元包括供电模块、光源及光源驱动模块、光路耦合模块和同步控制模块；

所述供电模块的输出端分别与所述光源及光源驱动模块和所述同步控制模块连接，所述光源及光源驱动模块分别与所述光路耦合模块和所述同步控制模块连接；所述供电模块的输入端用于连接电源；

所述光源及光源驱动模块包括光源和光源驱动电路，所述光源驱动电路用于驱动所述光源产生光，并通过所述光路耦合模块将所产生的光耦合到所述光源分发网络单元；

所述同步控制模块用于保持光源及光源驱动模块与各所述光源共享设备信号同步。

3.如权利要求2所述的光源共享装置，其特征在于，所述光源及光源驱动模块，具体用于产生连续光、或产生脉冲光、或调制所述光的频率或相位、或调节脉冲光的时长或时间间隔，并通过所述光路耦合模块将所述光源及光源驱动模块产生的光耦合到所述光源分发网络单元。

4.如权利要求1-3任一项所述的光源共享装置，其特征在于，还包括：同步控制单元；所述同步控制单元分别与所述光源产生单元、各所述光源共享设备连接，用于控制所述光源产生单元、与各所述光源共享设备之间的信号同步。

5.如权利要求4所述的光源共享装置，其特征在于，所述光源共享设备为激光雷达传感器；

所述同步控制单元的一端与所述光源产生单元内的同步控制模块连接、另一端分别与各所述光源共享设备的信号处理和同步控制模块连接。

6.如权利要求1所述的光源共享装置，其特征在于，所述光源分发网络单元与所述光源产生单元、所述光源共享设备之间均通过光纤连接。

7.如权利要求6所述的光源共享装置，其特征在于，所述光源分发网络单元包括分光组件；

所述分光组件用于分发所述光源产生单元输出的光，根据所述光源共享设备的数量分为多束光线、并分发到各所述光源共享设备内。

8.如权利要求7所述的光源共享装置，其特征在于，所述分光组件包括至少一个输入端和至少一个输出端；

在所述光源产生单元输出光到所述分光组件的输入端的情况下，根据需要光的所述光源共享设备的数量，关闭或打开所述分光组件的至少一个输出端。

9.如权利要求4所述的光源共享装置，其特征在于，所述光源共享设备为激光雷达传感器；所述激光雷达传感器包括：光纤耦合接口、发射方向光学元件、扫描机构、接收方向光学元件、光电探测器、信号处理和同步控制模块；

所述光纤耦合接口的输入端用于接收所述光源产生单元发出的光，所述光纤耦合接口输出端用于与所述发射方向光学元件的输入端连接并将接收到的光发送至所述发射方向光学元件的输入端，所述发射方向光学元件的输出端用于将所述光源发出的光发射至所述扫描机构；

所述扫描机构用于调整所述光源发出的光的传播路径，所述接收方向光学元件用于将反射回来的光线发送到所述光电探测器，所述光电探测器用于将接收到的光信号转换为电信号并将所述电信号发送到所述信号处理和同步控制模块；

所述信号处理和同步控制模块与所述同步控制单元连接，用于处理所述光电探测器发送的所述电信号，并用于同步或响应多个激光雷达传感器和所述光源产生单元之间的信号。

10.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的光源共享装置。

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