CN220438538U - 分束组件和激光雷达系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种分束组件和激光雷达系统。分束组件包括固定件和反射件。固定件用于固定反射件。反射件对应的第一区域用于反射光线。反射件与固定件之间的第二区域用于透过光线。如此，本申请的分束组件可以将反射件固定在固定件上，通过反射件对应的第一区域反射光线，无需在分束组件上挖孔，也可以无需在分束组件的部分区域镀膜，加工工艺简单便于批量生产。此外，由于反射件与固定件之间的第二区域的光线传递介质为空气，所以当光线透过第二区域时，可以增强光线的透过率，提升激光雷达测距能力。

Description

分束组件和激光雷达系统

技术领域

本申请涉及激光雷达技术领域，特别涉及一种分束组件和激光雷达系统。

背景技术

在目前的激光雷达系统中，关键的光学器件为分束镜，目前常见的分束镜为玻璃挖孔反射镜或者玻璃上局部区域镀反射膜来实现。这种分束镜需要在一片玻璃基底上分区域镀膜，或者局部区域挖孔，加工工艺复杂，导致成本高。另外，分束镜的玻璃基底的透光面区域主要用于透过接收光线的，因此由于玻璃基底的透光面区域为玻璃，玻璃是一个真实的透光介质，当光从玻璃介质上透过，会造成光线的透过率损失，导致激光雷达测距能力较弱。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的问题之一。为此，本申请的目的在于提供一种分束组件和激光雷达系统。

本申请提供一种分束组件。所述分束组件包括固定件和反射件，所述固定件用于固定所述反射件；所述反射件对应的第一区域用于反射光线，所述反射件与所述固定件之间的第二区域用于透过光线。

如此，本申请的分束组件可以将反射件固定在固定件上，通过反射件对应的第一区域可以反射光线，使得无需在分束组件上挖孔，也可以无需在分束组件的部分区域镀膜，加工工艺简单便于批量生产。此外，由于反射件与固定件之间的第二区域的光线传递介质为空气，所以当光线透过第二区域时，可以增强光学的透过率，提升激光雷达测距能力。

在某些实施方式中，所述反射件呈圆形、椭圆形或四边形。

如此，本申请的分束组件可以将反射件设置成圆形、椭圆形或四边形，满足光线反射的需求。

在某些实施方式中，所述反射件部分位于所述固定件的侧壁上。

如此，本申请的分束组件通过将反射件部分设置在固定件的侧壁上，使得本申请的分束组件可以适用于转镜式非同轴方案的激光雷达系统，且无需在分束组件上挖孔，也可以无需在分束组件的部分区域镀膜，加工工艺简单便于批量生产。此外，由于反射件与固定件之间的第二区域的光线传递介质为空气，所以当光线透过第二区域时，可以增强光线的透过率，提升激光雷达测距能力。

在某些实施方式中，所述分束组件包括连接件，所述连接件包括一个或多个支架，所述连接件用于将所述反射件固定在所述固定件上。

如此，本申请的分束组件通过连接件将反射件固定在固定件上，使得分束组件的加工工艺简单便于批量生产。此外，由于反射件与固定件之间的第二区域的光线传递介质为空气，所以当光线透过第二区域时，可以增强光线的透过率，提升激光雷达测距能力。

在某些实施方式中，所述连接件包括第一支架、第二支架和第三支架，所述第二支架设置在所述第一支架与所述第三支架之间，所述第一支架与所述第二支架相背的一端连接所述固定件的第一端，所述第三支架与所述第二支架相背的一端连接所述固定件的第二端，所述反射件设置在所述第二支架上。

如此，本申请的分束组件通过将反射件设置在位于第一支架与第三支架之间的第二支架上，使得反射件位于空腔内，并且通过将第一支架与第二支架相背的一端连接固定件的第一端和第三支架与第二支架相背的一端连接固定件的第二端，以将反射件固定的设置在固定件上，使得分束组件的加工工艺简单便于批量生产。此外，由于反射件与固定件之间的第二区域的光线传递介质为空气，所以当光线透过第二区域时，可以增强光线的透过率，提升激光雷达测距能力。

在某些实施方式中，所述第一支架、所述第二支架和所述第三支架一体成型设置。

如此，本申请的分束组件的第一支架、第二支架和第三支架一体成型设置，可以简化生产工序，降低生产成本。

在某些实施方式中，所述第二支架的面积小于或等于所述反射件的面积，所述第二支架呈圆形、椭圆形或四边形。

如此，本申请的分束组件通过将第二支架的面积设置成小于或等于反射件的面积，以及将第二支架的支形状设置呈圆形、椭圆形或四边形，可以保证第二支架不会遮挡从物体反射回来的光线。

在某些实施方式中，所述连接件包括第四支架、第五支架、第六支架、第七支架和第八支架，所述第六支架设置在所述第四支架与所述第五支架之间，所述第六支架也设置在所述第七支架与所述第八支架之间，所述第四支架与所述第六支架相背的一端连接所述固定件的第一端，所述第五支架与所述第六支架相背的一端连接所述固定件的第二端，所述第七支架与所述第六支架相背的一端连接所述固定件的第三端，所述第八支架与所述第六支架相背的一端连接所述固定件的第四端，所述反射件设置在所述第六支架上。

如此，本申请的分束组件通过将反射件设置在位于第四支架与第五支架之间和第七支架与第八支架之间的第六支架上，使得反射件位于空腔内，并且通过将第四支架与第六支架相背的一端连接固定件的第一端、第五支架与第六支架相背的一端连接固定件的第二端、第七支架与第六支架相背的一端连接固定件的第三端和第八支架与第六支架相背的一端连接固定件的第四端，以将反射件固定的设置在固定件上，使得分束组件的加工工艺简单便于批量生产。此外，由于反射件与固定件之间的第二区域的光线传递介质为空气，当光线透过第二区域时，可以增强光线的透过率，提升激光雷达测距能力。

在某些实施方式中，所述第四支架、所述第五支架、所述第六支架、所述第七支架和所述第八支架一体成型设置。

如此，本申请的分束组件的第四支架、第五支架、第六支架、第七支架和第八支架一体成型设置，可以简化生产工序，降低生产成本。

在某些实施方式中，所述第六支架的面积小于或等于所述反射件的面积，所述第六支架呈圆形、椭圆形或四边形。

如此，本申请的分束组件通过设置第六支架的面积小于或等于反射件的面积，且第六支架可以呈圆形、椭圆形或四边形，可以起到固定反射件的作用，并保证第二支架不会遮挡从物体反射回来的光线，从而不会影响第二区域透过从物体反射回来的光线，增强光线在第二区域的透过率。

本申请还提供一种激光雷达系统。所述激光雷达系统包括上述任意实施方式所述的分束组件。

如此，本申请的激光雷达系统可以将反射件固定在固定件上，通过反射件对应的第一区域可以反射光线，使得无需在分束组件上挖孔，也可以无需在分束组件的部分区域镀膜，加工工艺简单便于批量生产。此外，由于反射件与固定件之间的第二区域的光线传递介质为空气，所以当光线透过第二区域时，可以增强光学的透过率，提升激光雷达测距能力。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是相关技术中的分束组件的工作场景示意图；

图2是相关技术中的分束组件的结构示意图；

图3是本申请某些实施方式的分束组件可应用的激光雷达系统的结构示意图；

图4是本申请某些实施方式的分束组件的结构示意图之一；

图5是本申请某些实施方式的分束组件的结构示意图之二；

图6是本申请某些实施方式的分束组件的工作场景示意图；

图7是本申请某些实施方式的分束组件的结构示意图之三；

图8是本申请某些实施方式的分束组件的结构示意图之四；

图9是本申请某些实施方式的分束组件的结构示意图之五。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体地限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，也可以是电连接或可以相互通信；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。

下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在目前的激光雷达系统中，关键的光学器件为分束镜，目前的分束镜为玻璃挖孔反射镜或者玻璃上局部区域镀反射膜来实现。这种分束镜需要在一片玻璃基底上分区域镀膜，或者局部区域挖孔。请参阅图1，03为一整片玻璃基材，A为透光区，该区需要镀增透膜。B为反射区，该区域需镀反射膜。具体地，请参阅图2，通过分区域镀膜来实现分束效果的分光镜，上下两面灰色区域为结构件，用来支撑固定分光镜。

因此，分束镜的加工工艺复杂，导致成本无法降低，无法满足激光雷达对低成本的高需求目标。另外分束镜的玻璃基底的透光面区域主要用于透过接收光线的，因此由于玻璃基底的透光面区域为玻璃，玻璃是一个真实的透光介质，当光从玻璃介质上透过，会造成光线的透过率损失，导致激光雷达测距能力降低。

请参阅图3，在本申请的激光雷达系统1000中，激光雷达系统1000可以包括分束组件100。所述分束组件100可选用具有孔1101的平面反射镜110或分束器。具体地以带孔的平面反射镜为例，平面反射镜110利用孔1101来透射发射光束以引导发射光束到达扫描装置200，并利用镜面来反射接收光束以引导接收光束到达接收装置300。即，从发射装置400出射的发射光束可以经由孔1101直接透射通过平面反射镜110，而反射回来的接收光束可以被平面反射镜110中的镜面反射。即，反向的接收路径可以在平面反射镜110处与前向的发射路径分开。由此，借助于带孔的平面反射镜110，激光雷达系统1000可以实现发射和接收同轴。有利地，发射和接收同轴可以避免由于二者光轴的分离带来的近距离与远距离探测返回光斑的成像位置偏差问题，从而避免该问题引起的额外标定，有利于产品量产。但本领域技术人员容易理解，本申请也可以是非同轴激光雷达系统。

本申请的发明人认识到，具有孔的平面反射镜对孔的制造和装调的精度要求都相对宽松，只要保证发射光束能通过就可以了。在此基础上，通过减少孔的尺寸，可以减少反射光的损失。

因此，在一些实施例中，令发射光束在通过孔时处于聚焦状态。例如，通过设计发射光束的光束特点和/或调节平面反射镜相对于发射装置400的位置等方式，可以保证发射光束在通过孔时处于聚焦状态。有利地，通过在孔处聚焦发射光束，可以在保证发射光束通过孔的前提下实现孔的最小化，从而最大程度地减少反射光的损失，并进一步降低对孔的制造和装调的精度要求。但本领域技术人员容易理解，本申请不限于此。

上述孔通常位于平面反射镜的中心，但本申请不限于此。此外，为减少反射光的损失，孔的形状可以与发射光束在通过孔时的截面形状对应，因此不一定是圆的。

本领域技术人员容易理解，本申请也可以使用其它方式来实现发射和接收同轴。但相比于诸如分光镜之类的其它方式，本公开中提出带孔的平面反射镜可以减少光的损失，提高效率。

本申请的激光雷达系统1000还可以包括扫描装置200、接收装置300以及发射装置400。

在各个实施例中，发射装置400可以被配置为发射具有均匀的能量分布的发射光束。这里，均匀的能量分布也可以解释为均匀的照度或光强。在一些实施例中，可以通过使用稍后将详细讨论的发射光学系统进行整形(匀光)来获得这种具有均匀的能量分布的发射光束。

在各个实施例中，发射光束在垂直于发射装,的光轴的第一方向上是发散的，具有对应的第一发散角。

此外，在各个实施例中，发射光束在垂直于发射装置400的光轴且与第一方向垂直的第二方向上或者是平行的，或者是发散的且对应的第二发散角小于预设阈值。

在实际应用中，第一方向(图3中所示的Y轴方向)通常可以指竖直方向(V向)，而第二方向(图3中所示的Z轴方向)通常可以指水平方向(H向)。为了便于理解，下面以第一方向对应于竖直方向，且第二方向对应于水平方向的情况为例来进行描述。但本领域技术人员容易理解，本申请不限于此。例如，第一方向也可以指水平方向，而第二方向可以指竖直方向。

一方面，发射光束在竖直方向上是发散的，对应的第一发散角被定义为δθ_V。即，发射光束在竖直方向上以角度δθ_V的扇形光束发射。

另一方面，发射光束在水平方向上可以是平行的。或者，发射光束在水平方向上也可以是发散的，但是对应的第二发散角小于预设阈值。即，发射光束在水平方向上以平行光或很小角度发射。将在后面详细讨论预设阈值的选取。

即，发射光束为均匀的线形或者狭窄矩形光束。由此，投射在视场中的光斑可以呈现为一个狭窄的矩形，甚至一条线。其中，矩形的长边对应竖直方向，短边对应水平方向。这里，“狭窄”可以指矩形的长宽比大于预设的长宽比阈值。有利地，通过使用呈线状或狭窄的矩形的发射光束，相关技术中的激光雷达系统1000可以实现视场角能量更集中，距离探测更远，分辨率更高。

本申请的发明人认识到，可以通过对从常见光源发射的激光束进行整形来获得具有上述特定光照分布的发射光束。

因此，在一些实施例中，发射装置400包括光源410和发射光学系统430。其中，发射光学系统430被配置为对从光源410发射的激光束进行整形，以将其转换成上述发射光束。

在一些实施例中，光源410可以是激光器，例如固态激光器(诸如垂直腔面发射激光器(Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser，VCSEL)、边缘发射激光器(EdgeEmitting Laser，EEL)、外腔半导体激光器(External-cavity Diode Lasers，ECDL))、激光器二极管、光纤激光器。在一些实施例中，光源410也可以包括发光二极管(Light EmittingDiode，LED)。但本领域技术人员容易理解，本申请对光源410的器件种类不做具体限制，只要光源410的输出功率足够大即可。

在一些实施例中，光源410可以为阵列光源410。例如，光源410可以为包括多个VCSEL的VCSEL阵列。在非限制性的示例中，该多个VCSEL可以被配置为在测量时全部同时点亮，而不是分区和/或分时点亮。

或者，在一些实施例中，光源410也可以为单点光源410。本领域技术人员容易理解，本申请对光源410的布置方式不做具体限制。

在一些实施例中，光源410可以发射不同形式的光束，包括脉冲光、连续光(continuous wave，CW)和准连续光。光源410的工作波长可以是650nm至1150nm、800nm至1000nm、850nm至950nm或者1300nm至1600nm。在一些实施例中，光源410还可以包括与光源光学耦接的光学组件，用于对光源410发出的光束进行准直或聚焦。由光源410发出的每个发射光束可以是持续一定时间的连续光，也可以是一个或多个光脉冲。

在一些实施例中，发射光学系统430可以包括被配置为对输入的激光束进行扩散整形的扩散单元。例如，扩散单元可以基于衍射和/或折射等来对光束进行扩散整形，以出射上述均匀的线形或者狭窄矩形光束。但本领域技术人员容易理解，本申请也可以通过其它整形处理来获得上述发射光束。

在一些实施例中，扩散单元可以包括以下光学器件中的至少一种：光学扩散器(Diffuser)、衍射光学元件(Diffractive Optical Elements，DOE)以及非球面柱面镜。但本领域技术人员容易理解，上述器件仅是扩散单元的示例，本申请不限于此。

在使用光学扩散器或DOE执行扩散整形的情况下，发射光学系统430还可以包括准直单元。其中，准直单元可以被配置对从光源410发射的激光束进行准直，以得到要输入扩散器或DOE的经准直的激光束。

在一些实施例中，准直单元可以包括以下光学器件中的至少一种：微透镜或准直镜。例如，准直单元可以为微透镜的阵列。但本领域技术人员容易理解，上述器件仅是准直单元的示例，本申请不限于此。

在各个实施例中，诸如转镜之类的扫描装置200可以被配置为围绕沿竖直方向(第一方向，图中的Y轴方向)定向的转轴旋转，以引导发射光束对视场内的目标对象进行扫描。目标对象可以是激光雷达系统的扫描视野内的任何能够反射扫描激光的物体，例如，车辆、行人、动物、路牌、障碍物、树木、货架、家具等。

发射光束在照射到目标对象后被散射返回，其中一部分作为接收光束返回到激光雷达系统1000，并由接收装置300接收。

在各个实施例中，接收装置300可以被配置为接收并检测从目标对象返回的接收光束。例如，被目标对象散射返回的接收光束可以沿原路返回到扫描装置200，然后被扫描装置200引导到平面反射镜110，再经平面反射镜110反射到接收装置300。

在一些实施例中，接收装置300可以包括光电探测器310。光电探测器310可以测量接收光的功率、相位或时间特性，并产生相应的电流输出。

在一些实施例中，如图3所示，光电探测器310可以包括沿着一个方向排列的多个光电探测单元3101。其中，不同的光电探测单元3101被配置成接收和检测从视场中竖直方向上不同相对角度处的目标对象返回的光信号。光电探测器310还可以包括与各个光电探测单元3101相关联的接收电路(未示出)。每个接收电路可以用于处理相应的光电探测单元3101的输出电信号。

光电探测单元3101可以包括各种形式的光电探测器件或光电探测器件的一维或二维阵列，相应地，接收电路可以为一个电路或多个电路的阵列。在各个实施例中，光电探测器件可以是雪崩二极管(Avalanche Photodiode，APD)、单光子雪崩二极管(SinglePhoton Avalanche Diode，SPAD)、PN型光电二极管或PIN型光电二极管。

例如，光电探测单元3101可以是光电探测器件SPAD或其一维或二维阵列，因此光电探测器310是SPAD的阵列。有利地，由于SPAD的间距非常小而且是紧密排列，可以极大地提高空间分辨率。而且，不同的SPAD可以同时单独进行直接测量飞行时间(direct Time-of-Flight，dToF)，不需要分区分时点亮光源410，可以极大地提高时间分辨率。

在一些实施例中，接收装置300还可以包括接收光学系统330。接收光学系统330可以被配置为将接收的光成像到光电探测器310上。例如，在一些实施例中，接收光学系统330可以包括接收透镜和光阑。接收透镜和光阑在接收路径上位于光电探测器310的上游。例如，接收透镜可以包括成像系统透镜，以使得接收光束的焦点在光电探测器的接收表面的前方或后方或者正好位于接收表面之上。在一些情况下，代替作为单独的部件存在，接收透镜也可以被集成到光电探测器310中。光阑用于限制入射到光电探测器310上的入射光的角度，阻挡杂散光等。

如上所述，激光雷达系统1000投射到视场中的光斑可以是沿竖直方向延伸的均匀的一条线或一个狭窄的矩形，因此从目标对象返回的接收光束在光电探测器310的接收表面上将形成相似的图案。通过沿着线或矩形长边的方向对应地布置多个光电探测单元3101，并用接收光学系统330将从视场中竖直方向上不同相对角度处的目标对象返回的光成像到不同的光电探测单元3101，可以使得这些光电探测单元3101分别与视场中竖直方向上不同相对角度处的目标对象对应。即，不同的光电探测单元3101被配置成接收和检测从视场中竖直方向上不同相对角度处的目标对象返回的光信号。因此，根据光电探测单元3101的布置信息以及光学系统的参数信息等，可以精确计算对应的目标对象的相对角度。

由于采用了均匀的线型(或者狭窄矩形)的发射光束，仅需要对激光雷达系统1000进行简单的装调，使得由接收光学系统330成像在光电探测器310上的接收光斑可以覆盖光电探测单元3101的接收表面(即所有光电探测单元3101的感光表面)即可，不需要执行发射模块和接收模块的单独对准。这里，接收光斑“覆盖”接收表面可以理解为接收光斑与接收表面至少部分地交叠，从而使得各个光电探测单元可以接收到从目标对象返回的光信号。例如，在一些实施例中，可以使得接收光斑的尺寸相对较小，仅可以覆盖接收表面的一部分，由此返回的光信号能够尽可能多地被光电探测单元接收而减少浪费。因此，有利地，本公开提出的方案可以极大地简化装调的难度，有利于实现自动化生产。

根据本公开实施例的激光雷达系统1000在竖直方向上的角度分辨率δθ_V＝Δθ_V/，其中Q是光电探测器310中包括的光电探测单元3101的数量。通过减小发射角Δθ_V和/或增加光电探测器310中光电探测单元3101的数量Q，可以减小竖直方向上的角度分辨率δθ_V的数值，从而提高竖直方向上的角度分辨率。

值得注意的是，在一些实施例中，每个光电探测单元3101可以包括沿着一个方向排列的多个光电探测器件(诸如SPAD)，其中，多个光电探测器件的排列方向与多个光电探测单元3101的排列方向垂直。通过这种布置方式，可以在不影响光电探测单元3101的间距的情况下增加每个光电探测单元3101中的光电探测器件的数量，从而在不影响空间分辨率的情况下提高探测的准确性。

请参阅图4，本申请提供一种分束组件100。分束组件100包括固定件10和反射件30。固定件10用于固定反射件30。反射件30对应的第一区域50用于反射光线。反射件30与固定件10之间的第二区域60用于透过光线。

其中，反射件30的基底材料上可以整面镀有反射膜，以使反射件30对应的第一区域50可以反射光线。本申请通过在反射件30的基底材料上镀整面反射膜，使得加工工艺简单，便于批量生产。

需要说明的是，反射件30与固定件10之间的第二区域60透过的光线指的是从物体反射回来的光线。

如图5所示，反射组件30可以直接安装在固定件10的侧壁11上，也可以间接固定在固定件10的侧壁11围绕形成的内部区域上。

在某些实施例中，为了减轻分束组件100的重量，固定件10的内部区域上可以形成有空腔40，反射件30可以位于固定件10的侧壁11上或位于空腔40内。

也即是，在一个实施例中，如图4所示，反射件30可以设置在固定件10向内凹陷形成的空腔40，并位于空腔40的中心位置。当激光雷达系统发射光线时，反射件30对应的第一区域50可以反射光线，以及当激光雷达系统接收从物体反射回来的光线时，接收从物体反射回来的光线会直接透过反射件30与固定件10之间的第二区域60，由于反射件30与固定件10之间的第二区域60的光线传递介质为空气，所以从物体反射回来的光线在透过反射件30与固定件10之间的第二区域60时，可以降低光学透过率的损失，避免激光雷达测距衰减。

需要说明的是，在将反射件30设置在固定件10向内凹陷形成的空腔40时，反射件30位于空腔40的位置，可以根据实际应用的需要将反射件30设置在空腔40的不同位置上，只需要保证反射件30对应的第一区域50可以反射光线，反射件30与固定件10之间的第二区域60可以透过光线即可。

在另一个实施例中，如图5所示，反射件30可以直接安装在固定件10上，并且可以位于固定件10的上方的位置上或固定件10的下方的位置上。当激光雷达系统发射光线时，反射件30对应的第一区域50可以反射光线。另外，当激光雷达系统接收回光信号时，接收回光信号会直接透过反射件30与固定件10之间的第二区域60，由于反射件30与固定件10之间的第二区域60的光线传递介质为空气，所以从物体反射回来的光线在透过反射件30与固定件10之间的第二区域60时，可以增强光学的透过率，提升激光雷达测距能力。

反射件30可以通过胶黏剂安装在固定件10上或设置在空腔40内，胶黏剂例如可以为UV胶和热固胶等，在此不做限制。如此，通过胶黏剂将反射件30安装在固定件10上或设置在空腔40内，可以保证反射件30的平面度。

如此，本申请的分束组件100可以将反射件30固定在固定件10上，通过反射件30对应的第一区域50可以反射光线，使得无需在分束组件100上挖孔，也无需在分束组件100的部分区域镀膜，加工工艺简单便于批量生产。此外，由于反射件30与固定件10之间的第二区域60的光线传递介质为空气，所以当光线透过第二区域60时，可以增强光线的透过率，提升激光雷达测距能力。

在某些实施方式中，反射件30呈圆形、椭圆形或四边形。也即是，反射件30的形状可以根据反射需求进行自行设定，在此不做限制。

如此，本申请的分束组件100通过将反射件30设置成圆形、椭圆形或四边形，满足光线反射的需求。

请参阅图5，在某些实施方式中，反射件30部分位于固定件10的侧壁11上。也即是，反射件30的部分区域可以通过胶连的连接方式设置在固定件10的侧壁11上，以实现分束光线的效果。

具体地，在将反射件30设置在固定件10的侧壁11上时，可以通过热固胶将反射件30的部分区域固定的设置在固定件10的侧壁11上。请参阅图6，当从物体反射回来的光线经过转镜反射后，可以直接透过本申请的分束组件100的反射件30与固定件10之间的第二区域60，由于本申请的反射件30与固定件10之间的第二区域60的传递介质为空气，因此可以增强光学的透过率，提升激光雷达测距能力。

如此，本申请的分束组件100通过将反射件30部分设置在固定件10的侧壁11上，使得本申请的分束组件100可以适用于转镜式非同轴方案的激光雷达系统，且无需在分束组件100上挖孔，也可以无需在分束组件100的部分区域镀膜，加工工艺简单便于批量生产。此外，并且由于反射件30与固定件10之间的第二区域60的光线传递介质为空气，所以当光线透过第二区域60时，可以增强光线的透过率，提升激光雷达测距能力。

请参阅图4，在某些实施方式中，分束组件100包括连接件70。连接件70包括一个或多个支架71。连接件70用于将反射件30固定在固定件10上。

其中，连接件70的材质可以为铝合金或其他金属材质，在此不做限制。如此，由于铝合金的质量比较轻且具有一定硬度，因此可以再减轻连接件70的质量的同时，还可以提高刚度。连接件70可以通过焊接或胶黏剂与固定件10连接。如此，通过焊接的连接方式将连接件70与固定件10连接，可以使得连接件70与固定件10的连接更加牢固。通过胶黏剂将连接件70与固定件10连接，可以使得连接件70与固定件10的连接更加贴合。

反射件30可以通过间接的方式固定在固定件上。也即是，反射件30可以通过连接件70间接固定在固定件10上，使得反射件30通过连接件70间接的固定在固定件10上，并位于固定件10的空腔40内。

具体地，在一个实施例中，连接件70包括一个支架71，此时支架71的两端分别与固定件10的不同的侧壁11连接，反射件30设置在支架71上，以使反射件30位于空腔40内，并牢固的与固定件10连接。当激光雷达系统发射光线时，可以通过设置在空腔40内的反射件30对应的第一区域50反射光线。

在另一个实施例中，连接件70包括多个支架71，指的是连接件70包括两个支架71或两个以上支架71。其中两个以上支架71可以为二个支架71、三个支架71、四个支架71或其他数量的支架71，在此不做限制。也即是，多个支架71的一端分别与固定件10的不同侧壁11连接，多个支架71的另一端相互连接，反射件30设置在支架71上，以使反射件30位于空腔40内，并牢固的与固定件10连接。当激光雷达系统发射光线时，可以通过设置在空腔40内的反射件30对应的第一区域50反射光线。

如此，本申请的分束组件100通过连接件70将反射件30固定在固定件10上，使得分束组件100的加工工艺简单便于批量生产。此外，由于反射件30与固定件10之间的第二区域60的光线传递介质为空气，所以当光线透过第二区域60时，可以增强光线的透过率，提升激光雷达测距能力。

请参阅图7，在某些实施方式中，连接件70包括第一支架72、第二支架73和第三支架74。第二支架73设置在第一支架72与第三支架74之间。第一支架72与第二支架73相背的一端连接固定件10的第一端12。第三支架74与第二支架73相背的一端连接固定件10的第二端13。反射件30设置在第二支架73上。

也即是，通过将反射件30设置在第二支架73上，使得反射件30位于空腔40内，当激光雷达系统发射光线时，反射件30对应的第一区域50可以反射光线。另外，当激光雷达系统接收从物体反射回来的光线时，从物体反射回来的光线会直接透过反射件30与固定件10之间的第二区域60，由于反射件30与固定件10之间的第二区域60的光线传递介质为空气，所以在从物体反射回来的光线透过反射件30与固定件10之间的第二区域60时，可以增强光线的透过率，提升激光雷达测距能力。

如此，本申请的分束组件100通过将反射件30设置在位于第一支架72与第三支架74之间的第二支架73上，使得反射件30位于空腔40内，并且通过将第一支架72与第二支架73相背的一端连接固定件10的第一端12和第三支架74与第二支架73相背的一端连接固定件10的第二端13，以将反射件30固定的设置在固定件10上，使得分束组件100的加工工艺简单便于批量生产。此外，由于反射件30与固定件10之间的第二区域60的光线传递介质为空气，所以当光线透过第二区域60时，可以增强光线的透过率，提升激光雷达测距能力。

另外，第一支架72与第二支架73相背的一端可以通过焊接的连接方式与固定件10的第一端12连接，第二支架73可以通过焊接的连接方式设置在第一支架72与第三支架74之间，第三支架74与第二支架73相背的一端可以通过焊接的连接方式与固定件10的第二端13连接，以使得连接件70更加牢固的与固定件10连接。

第一支架72与第二支架73相背的一端也可以通过胶黏剂与固定件10的第一端12连接，第二支架73也可以通过胶黏剂设置在第一支架72与第三支架74之间，第三支架74与第二支架73相背的一端也可以通过胶黏剂与固定件10的第二端13连接，以使得连接件70更加贴合的与固定件10连接。

反射件30可以通过胶黏剂设置在第二支架73上，例如胶黏剂可以为胶水。也即是，通过将胶水均匀的涂敷在第二支架73上，并将反射件30对应的第一区域50相背的面与涂敷有胶水的涂敷的面进行连接，从而可以保证反射件30的平面度。

此外，第二支架73的边角位置在生产时，可以加工呈圆角，以避免反射件30对应的第一区域50在反射光线时产生杂散光。

第一支架72和第三支架74的宽度，只需满足能够将反射件30牢固的固定在固定件10上即可，以在保证反射件30牢固的设置在固定件10上的同时，还可以增加反射件30与固定件10之间的第二区域60的面积，使得反射件30与固定件10之间的第二区域60能透过更多光线。

在某些实施方式中，第一支架72、第二支架73和第三支架74一体成型设置。如此，本申请的分束组件100的第一支架72、第二支架73和第三支架74一体成型设置，可以简化生产工序，降低生产成本。

请参阅图7，在某些实施方式中，第二支架73的面积小于或等于反射件30的面积。第二支架73呈圆形、椭圆形或四边形。

下面以第二支架73的面积小于反射件30的面积进行举例说明。

例如，如图7所示，反射件30的面积为10cm2，呈圆形的第二支架73的面积为7cm2，以保证第二支架73不会遮挡从物体反射回来的光线。

如此，本申请的分束组件100通过将第二支架73的面积设置成小于或等于反射件30的面积，以及将第二支架73的支形状设置呈圆形、椭圆形或四边形，可以保证第二支架73不会遮挡从物体反射回来的光线。

请参阅图8，在某些实施方式中，连接件70包括第四支架75、第五支架76、第六支架77、第七支架78和第八支架79。第六支架77设置在第四支架75与第五支架76之间，第六支架77也设置在第七支架78与第八支架79之间。第四支架75与第六支架77相背的一端连接固定件10的第一端12。第五支架76与第六支架77相背的一端连接固定件10的第二端13。第七支架78与第六支架77相背的一端连接固定件10的第三端14。第八支架79与第六支架77相背的一端连接固定件10的第四端15。反射件30设置在第六支架77上。

也即是，本申请将反射件30设置在第六支架77上，使得反射件30位于空腔40内。当激光雷达系统发射光线时，反射件30对应的第一区域50可以反射光线。当激光雷达系统接收从物体反射回来的光线时，从物体反射回来的光线会直接透过反射件30与固定件10之间的第二区域60，由于反射件30与固定件10之间的第二区域60的光线传递介质为空气，所以在从物体反射回来的光线透过反射件30与固定件10之间的第二区域60时，可以增强光线的透过率，提升激光雷达测距能力。

如此，本申请的分束组件100通过将反射件30设置在位于第四支架75与第五支架76之间和第七支架78与第八支架79之间的第六支架77上，使得反射件30位于空腔40内，并且通过将第四支架75与第六支架77相背的一端连接固定件10的第一端12、第五支架76与第六支架77相背的一端连接固定件10的第二端13、第七支架78与第六支架77相背的一端连接固定件10的第三端14和第八支架79与第六支架77相背的一端连接固定件10的第四端15，以将反射件30固定的设置在固定件10上，使得分束组件100的加工工艺简单便于批量生产。此外，由于反射件30与固定件10之间的第二区域60的光线传递介质为空气，当光线透过第二区域60时，可以增强光线的透过率，提升激光雷达测距能力。

另外，第四支架75与第六支架77相背的一端可以通过焊接的连接方式与固定件10的第一端12连接，第五支架76与第六支架77相背的一端可以通过焊接的连接方式与固定件10的第二端13连接，第七支架78与第六支架77相背的一端连接可以通过焊接的连接方式与固定件10的第三端14连接，第八支架79与第六支架77相背的一端连接可以通过焊接的连接方式固定件10的第四端15连接，以使得连接件70更加牢固的与固定件10连接。

第四支架75与第六支架77相背的一端可以通过胶黏剂与固定件10的第一端12连接，第五支架76与第六支架77相背的一端可以通过胶黏剂与固定件10的第二端13连接，第七支架78与第六支架77相背的一端连接可以通过胶黏剂与固定件10的第三端14连接，第八支架79与第六支架77相背的一端连接可以通过胶黏剂与固定件10的第四端15连接，以使得连接件70更加贴合的与固定件10连接。

反射件30可以通过胶黏剂设置在第六支架77上，例如胶黏剂可以为胶水。也即是，通过将胶水均匀的涂敷在第六支架77上，并将反射件30对应的第一区域50相背的面与涂敷有胶水的涂敷的面进行连接，从而可以保证反射件30的平面度。

此外，第六支架77的边角位置在生产时，可以加工呈圆角，以避免反射件30对应的第一区域50在反射光线时产生杂散光。

在某些实施方式中，第四支架75、第五支架76、第六支架77、第七支架78和第八支架79一体成型设置。如此，本申请的分束组件100的第四支架75、第五支架76、第六支架77、第七支架78和第八支架79一体成型设置，可以简化生产工序，降低生产成本。

请参阅图8或图9，在某些实施方式中，第六支架77的面积小于或等于反射件30的面积。第六支架77呈圆形、椭圆形或四边形。

下面以第六支架77的面积小于反射件30的面积进行举例说明。

例如，如图8所示，反射件30的面积为12cm2，呈圆形的第六支架77的面积为10cm2，以保证第六支架77不会遮挡从物体反射回来的光线。

例如，如图9所示，反射件30的面积为10cm2，呈四边形的第六支架77的面积为8cm2，以保证第流支架71不会遮挡从物体反射回来的光线。

如此，本申请的分束组件100通过设置第六支架77的面积小于或等于反射件30的面积，且第六支架77可以呈圆形、椭圆形或四边形，可以起到固定反射件30的作用，并保证第二支架73不会遮挡从物体反射回来的光线，从而不会影响第二区域60透过从物体反射回来的光线，增强光线在第二区域60的透过率。

本申请还提供一种激光雷达系统。激光雷达系统包括如前文所述的分束组件100。

如此，本申请的激光雷达系统可以将反射件30固定在固定件10上，通过反射件30对应的第一区域50可以反射光线，使得无需在分束组件100上挖孔，也可以无需在分束组件100的部分区域镀膜，分束组件100的加工工艺简单便于批量生产.此外，由于反射件30与固定件10之间的第二区域60的光线传递介质为空气，所以当光线透过第二区域60时，可以增强光学的透过率，提升激光雷达测距能力。

以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.一种分束组件，其特征在于，所述分束组件包括固定件和反射件，所述固定件用于固定所述反射件；所述反射件对应的第一区域用于反射光线，所述反射件与所述固定件之间的第二区域用于透过光线。

2.根据权利要求1所述的分束组件，其特征在于，所述反射件呈圆形、椭圆形或四边形。

3.根据权利要求1所述的分束组件，其特征在于，所述反射件部分位于所述固定件的侧壁上。

4.根据权利要求1所述的分束组件，其特征在于，所述分束组件包括连接件，所述连接件包括一个或多个支架，所述连接件用于将所述反射件固定在所述固定件上。

5.根据权利要求4所述的分束组件，其特征在于，所述连接件包括第一支架、第二支架和第三支架，所述第二支架设置在所述第一支架与所述第三支架之间，所述第一支架与所述第二支架相背的一端连接所述固定件的第一端，所述第三支架与所述第二支架相背的一端连接所述固定件的第二端，所述反射件设置在所述第二支架上。

6.根据权利要求5所述的分束组件，其特征在于，所述第一支架、所述第二支架和所述第三支架一体成型设置。

7.根据权利要求5所述的分束组件，其特征在于，所述第二支架的面积小于或等于所述反射件的面积，所述第二支架呈圆形、椭圆形或四边形。

8.根据权利要求4所述的分束组件，其特征在于，所述连接件包括第四支架、第五支架、第六支架、第七支架和第八支架，所述第六支架设置在所述第四支架与所述第五支架之间，所述第六支架也设置在所述第七支架与所述第八支架之间，所述第四支架与所述第六支架相背的一端连接所述固定件的第一端，所述第五支架与所述第六支架相背的一端连接所述固定件的第二端，所述第七支架与所述第六支架相背的一端连接所述固定件的第三端，所述第八支架与所述第六支架相背的一端连接所述固定件的第四端，所述反射件设置在所述第六支架上。

9.根据权利要求8所述的分束组件，其特征在于，所述第四支架、所述第五支架、所述第六支架、所述第七支架和所述第八支架一体成型设置。

10.根据权利要求8所述的分束组件，其特征在于，所述第六支架的面积小于或等于所述反射件的面积，所述第六支架呈圆形、椭圆形或四边形。

11.一种激光雷达系统，其特征在于，所述激光雷达系统包括权利要求1-10任一项所述的分束组件。