EP3631495A1 - Transmission unit for emitting radiation into the surroundings - Google Patents

Transmission unit for emitting radiation into the surroundings

Info

Publication number
EP3631495A1
EP3631495A1 EP18723820.9A EP18723820A EP3631495A1 EP 3631495 A1 EP3631495 A1 EP 3631495A1 EP 18723820 A EP18723820 A EP 18723820A EP 3631495 A1 EP3631495 A1 EP 3631495A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
section
emitter
radiation
supply
emitters
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
EP18723820.9A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Hans-Jochen Schwarz
Stefan Spiessberger
Martin Kastner
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.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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 Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP3631495A1 publication Critical patent/EP3631495A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

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
    • 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
    • G01S7/483—Details of pulse systems
    • G01S7/484—Transmitters
    • 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
    • G01S17/08—Systems determining position data of a target for measuring distance only
    • G01S17/10—Systems determining position data of a target for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse-modulated 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
    • G01S7/4814—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements of transmitters alone
    • G01S7/4815—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements of transmitters alone using multiple transmitters
    • 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
    • G01S7/497—Means for monitoring or calibrating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/005—Optical components external to the laser cavity, specially adapted therefor, e.g. for homogenisation or merging of the beams or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping
    • H01S5/0071—Optical components external to the laser cavity, specially adapted therefor, e.g. for homogenisation or merging of the beams or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping for beam steering, e.g. using a mirror outside the cavity to change the beam direction
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/04—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping, e.g. by electron beams
    • H01S5/042—Electrical excitation ; Circuits therefor
    • H01S5/0428—Electrical excitation ; Circuits therefor for applying pulses to the laser
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
    • H01S5/0615—Q-switching, i.e. in which the quality factor of the optical resonator is rapidly changed
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
    • H01S5/062—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium by varying the potential of the electrodes
    • H01S5/0625—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium by varying the potential of the electrodes in multi-section lasers
    • H01S5/06253—Pulse modulation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/40—Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
    • H01S5/4025—Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar
    • H01S5/4031—Edge-emitting structures
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
    • H01S5/068—Stabilisation of laser output parameters
    • H01S5/0683—Stabilisation of laser output parameters by monitoring the optical output parameters
    • H01S5/06835—Stabilising during pulse modulation or generation

Definitions

  • Transmitting unit for emitting radiation into the environment
  • the present invention relates to a transmission unit for emitting radiation into the environment and to a method for controlling a transmission unit according to the preamble of the independently formulated claims.
  • Solid state laser is operated by passive Q-switching.
  • the present invention relates to a transmitting unit for emitting radiation into the environment with at least one semiconductor laser, comprising at least a first emitter having a first section and a second section, and at least one control unit for controlling the
  • control unit is designed to have the first section of the at least one emitter with a first supply size and the second section of the at least one emitter with one of the first Supply size differing second supply size
  • a supply quantity can be electrical charge.
  • a supply quantity may be, for example, a current or a voltage.
  • the first section can be called amplifier section. Here can z. As charge carriers are stored.
  • the second section can be called switching section. The second section can be switched quickly.
  • the radiation can be laser radiation.
  • the laser radiation can be pulsed.
  • the first and the second supply size may differ, for example, in their amounts.
  • the timing of loading the first section with the first supply size may differ from the time of loading the second section with the second supply size.
  • the contacting of the first section may differ from the contacting of the second section.
  • the advantage of the invention is that the semiconductor laser can be selectively influenced by means of active Q-switching, that is to say with at least one second supply variable.
  • the transmitting unit can emit (emit) short laser pulses with high energy and high power.
  • high pulse repetition rates in particular in the range from 100 kHz to 1 MHz, can be achieved by means of the semiconductor laser.
  • Semiconductor laser offers the advantage of smaller size and lower cost. Compared to transmitter units with lasers that are not Q-switched, higher pulse powers can be made possible with the same pulse energy. This is advantageous with respect to the eye safety of the transmitting unit and the
  • Detection range of the receiving unit improved signal-to-noise ratio
  • the first section has a first region with at least one semiconducting material.
  • the second section has a second area with at least one semiconducting material. The first region and the second region are spaced apart.
  • the first and second areas may be constructed of different materials.
  • the first and the second area can be structured differently. Due to the spacing of the first and the second region, a third region may be formed between the first and the second region.
  • This third area can, for. B. may be an insulating region, so that no electrical charge directly from the first to the second region, or vice versa, can be transmitted. The first and the second region can thus be electrically separated at least in the contacting plane.
  • the admission of the first section with the first supply size and the admission of the second section with the second supply size can be defined and done very precisely. For example, a charge carrier exchange between the first and the second region can be avoided. As a result, the amplifier section can be subjected to electrical charge in a targeted manner. The second section can be switched specifically and quickly.
  • the semiconductor laser may have exactly one emitter.
  • Laser radiation in the form of a point-shaped laser beam with high energy and high power can emit.
  • Semiconductor laser at least two emitters.
  • Each of the at least two emitters has a respective first section assigned to the emitter and a second section assigned in each case to the emitter.
  • the transmitting unit with the arrangement of the at least two emitters side by side, can emit the laser radiation in the form of a linear laser beam with high energy and high power.
  • the at least two emitters are further geometries of the
  • Control unit designed to act on the respective second section of each of the at least two emitters with a, the respective emitter associated second supply size, wherein the second supply variables are in particular different.
  • the advantage is that each of the at least two emitters can be switched individually.
  • the advantage is that even higher pulse powers and even lower pulse widths can be realized.
  • Sending unit further comprises a detector for detecting at least one
  • Supply size is dependent on the at least one reference radiation.
  • the advantage is that this makes possible an analysis of the laser radiation emitted by each of the at least two emitters.
  • This adaptation can z. B. be such that the emission of the radiation can be even better time correlated.
  • Transmitting unit to further optical elements.
  • the transmitting unit points
  • a deflection unit for deflecting the radiation emitted by the semiconductor laser along a deflection direction into the environment.
  • the Deflection unit can be movable and its movement can be controlled.
  • Deflection unit can z. B. be a mirror.
  • the advantage is that the radiation emitted by the semiconductor laser can be changed in its shape and propagation direction. So can the
  • Propagation direction by optical elements such. B. mirror or beam splitter can be changed.
  • the shape of the radiation can z. B. be changed by optical lenses or prisms.
  • the transmission unit can be used for systems in which the laser radiation must be deflected in different spatial directions.
  • the present invention is further based on a LiDAR sensor with a transmitting unit, as just described.
  • the LiDAR sensor further includes a receiving unit for receiving radiation reflected from an object in the environment.
  • the receiving unit can have a
  • the detector may be a Single Photon Avalanche Photodiode Detector (SPAD).
  • SPAD Single Photon Avalanche Photodiode Detector
  • Semiconductor laser results in an improved signal-to-noise ratio for the LiDAR sensor.
  • the good signal-to-noise ratio may be due to the short laser pulses with high energy and high power of the transmitting unit.
  • the system resolution for the LiDAR sensor can be increased.
  • the range of the LIDAR sensor described here can be significantly greater than in the case of LiDAR sensors whose transmitting unit does not have an active-contact semiconductor laser.
  • the present invention is further based on a method for
  • Driving a transmitter unit with at least one semiconductor laser comprising at least a first emitter having a first section and a second section, for the emission of radiation into the environment.
  • the method comprises the step of applying the first section by means of a
  • Control unit with a first supply size.
  • the method further comprises the step of loading the second section by means of Control unit, with one of the first supply size
  • the semiconductor laser has at least two emitters.
  • Each of the at least two emitters has a respective first section assigned to the emitter and a second section assigned in each case to the emitter.
  • the respective second section of each of the at least two emitters is acted upon by a second supply variable assigned to the respective emitter.
  • the second supply variables are different in particular.
  • the method comprises the further step of detecting at least one reference radiation by means of a detector.
  • the second supply variable assigned to the respective emitter is adapted as a function of the analysis.
  • FIG. 1 shows a LiDAR sensor with a transmitting unit according to the invention
  • FIG. 2 shows a first embodiment of a transmitting unit
  • FIG. 3 shows a second embodiment of a transmitting unit
  • FIG. 4A shows the emitted laser radiation of a transmitting unit without
  • FIG. 4B shows the emitted laser radiation of a transmitting unit
  • Figure 5 shows the cross section of an emitter of the semiconductor laser.
  • FIG. 1 shows, by way of example, the schematic structure of a LIDARR sensor 100.
  • the LiDAR sensor 100 has the transmitting unit 100-1. This in turn has the control unit 101.
  • the semiconductor laser 102 is driven and thus operated.
  • the semiconductor laser 102 emits radiation in the form of laser radiation.
  • the laser radiation can be pulsed.
  • the laser radiation can be changed in the form and propagation direction by means of at least one further optical element 103 of the transmitting unit 100-1.
  • the optical element 103 is shown here only schematically.
  • the optical element 103 may be, for example, a mirror, a beam splitter, a lens or a prism.
  • the laser radiation can be emitted (emitted) into the environment.
  • the laser radiation can be emitted (emitted) after the change by means of the optical element 103 into the environment.
  • the laser radiation can be reflected by an object 104.
  • the laser radiation may be scattered by an object 104.
  • the radiation reflected and / or scattered by the object 104 can be received by the receiving unit 100-2 of the lidar sensor 100. This can also be the
  • Receiving unit 100-2 optical elements 105 have.
  • the received radiation may be directed to a detector 106. This will be on
  • Detector signals generated. By means of a device for signal processing 107, these signals can be evaluated.
  • FIG. 2 shows the first embodiment of the transmission unit 100-1A.
  • the illustrated semiconductor laser 102 has the six emitters 201-1 to 201-6 (in FIG. 2
  • Each of the emitters 201-x of the semiconductor laser 102 has a first section 202-x and a second section 203-x.
  • the first sections 202-x may be the amplifier sections.
  • the second sections 203-x can be the switching sections.
  • An example of the detailed structure of such an emitter 201-x is described below in FIG.
  • the first sections 202-x of the six emitters 201-x shown are subjected to a first supply variable 204. It can be any of the first sections 202-x with the first
  • Supply size 204 are applied.
  • the current 204 flows to the amplifier sections 202-x.
  • the second sections 203-x of the six emitters 201-x shown are subjected to a second supply variable 205. It can be applied to each of the second sections with the second supply size 205.
  • the current 205 flows to the switching sections 203-x.
  • the control unit 201 is preferably designed to perform the admission of the first sections 202-x with the first supply variable 204 independently of the admission of the second sections 203-x with the second supply variable 205. This may be the control unit 201 z.
  • B. may be a multi-section laser diode driver.
  • the emitters 201-x By actively charging the second sections 203-x with the second supply variable 205, the emitters 201-x can be disconnected. As a result, the individual pulses of the six emitters 201-x can be time-correlated. The individual pulses of the emitter 201-x can
  • Pulse power can be achieved.
  • the location of the first sections 202-x and the second sections 203-x is variable.
  • the first sections 202-x and the second sections 203-x may also be positioned such that the second sections 203-x are located closer to the control unit 201. This has the advantage of a short electrical connection of the control unit 201 to the switching sections 203-x. This results in a lower inductance, resulting in a faster switching process at lower voltages.
  • the switching sections 203-x may also be mounted centrally to the semiconductor laser 102.
  • the pulsed laser beams of all emitters 201-x are bundled in the example shown by means of an optical lens 206 and placed on a movable
  • the laser radiation 209 is emitted in the form of a linear laser beam along the deflection direction 208 into the surroundings of the transmission unit 100-1A.
  • FIG. 3 shows the transmitting unit 100-lB as a second exemplary embodiment.
  • the transmitting unit 100-lB further optical elements such. As an optical lens or a deflection mirror. These further optical elements are not shown separately in FIG.
  • the illustrated semiconductor laser 102 of the transmitting unit 100-lB has six emitters 201-x. Each of the emitters 201-x has a first section 202-x, which
  • Amplifier section and a second section 203-x, the switching section.
  • the transmitting unit 100-IB further comprises the detector 303 for detecting the reference radiation 302-x from the back facet of the emitter 201-x.
  • the detector 303 may, for. B. be a monitor diode array.
  • the reference radiation can be analyzed. Based on the reference radiation 302-x, the time sequence of the laser pulses 209-x of the emitter 201-x can be detected.
  • a signal 304 which represents the information about the time sequence, can be sent to the
  • Control unit 101 are transmitted.
  • the first sections 202-x of the six emitters 201-x shown can be acted upon by a first supply variable 204.
  • Each of the first sections 202-x can be supplied with the first supply variable 204.
  • Supply size 204 for all of the six emitters 201-x have the same amount.
  • the amplifier sections 202-x of all emitters 201-x are charged by a common current 204.
  • the second sections 203-x of the six emitters 201-x shown can be connected to one, assigned to the respective emitter, second supply size 205-x be applied.
  • the current 205-1 flowing to the switching section 203-1 may have a different amount than the current 205-2 flowing to the switching section 203-2, etc.
  • the second supply sizes 205-x are adjusted so that the emission of the laser pulses 209-x is even better time-correlated. The synchronicity of the emitted laser pulses 209-x is increased.
  • FIG. 4A shows a diagram in which the optical power 401 is plotted over time 402. It is qualitatively the individual pulses 209-x of the emitter 201-x of a transmitting unit, as they are z. As Figure 3 shows, shown without time correlation / synchronization.
  • FIG. 4B likewise shows a diagram in which the optical power 401 is plotted over time 402. It is qualitatively the individual pulses 209-x of the emitter 201-x of a transmitting unit 100-1, as z. B.
  • Figure 3 shows, with
  • Time correlation / synchronization shown.
  • the synchronicity of the laser pulses 209-x is clearly increased compared to FIG. 4A.
  • the detector 303 of the transmitting unit 100-1B may alternatively be a single
  • each emitters 201-x of the semiconductor laser 102 of a transmitting unit 100-1 it is possible to individually control the emitters 201-x of the semiconductor laser 102 of a transmitting unit 100-1.
  • individual emitters 201-x can be selectively switched off. This can be advantageous if there are highly reflective objects in the measurement path that disturb the measurement.
  • FIG. 5 shows the cross section of an emitter 201 of a semiconductor laser 102, as may be provided by a transmitting unit 100-1 shown in the preceding figures.
  • the emitter 201 has the first section 202, which is connected to the first
  • the emitter 201 further has the second section 203, which can be acted upon by the second supply variable 205.
  • the emitter 201 may emit laser pulses 209.
  • the first section 202 has a first region 502 with at least one semiconducting material.
  • the second section 203 has a second area 503 with at least one semiconducting material.
  • the first area 502 and the second area 503 are spaced from each other.
  • between the first region 502 and the second region 503 is an isolation region 501.
  • the first region 502 and the second region 503 are arranged on layers that can share the first section 202 and the second section in common.
  • the first region 502 and the second region 503 may be disposed on a common waveguiding layer 504. In the middle of
  • Wave guiding layer 504, the active zone 505 may be arranged.
  • the first section 202 and the second section 203 may further share a common substrate 506.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Abstract

The invention relates to a transmission unit (100-1) for emitting radiation (209, 209-1, 209-2) into the surroundings, comprising • at least one semiconductor laser (102), having at least one first emitter with a first section (202) and a second section (203), and • at least one control unit (101) for controlling the semiconductor laser (102), wherein the control unit (101) is designed to act on the first section (202) of the at least one emitter with a first supply value (204) and to act on the second section (203) of the at least one emitter with a second supply value (205, 301-1, 301-2) different from the first supply value (204).

Description

Beschreibung Titel  Description title
Sendeeinheit zur Emission von Strahlung in die Umgebung  Transmitting unit for emitting radiation into the environment
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sendeeinheit zur Emission von Strahlung in die Umgebung und ein Verfahren zur Ansteuerung einer Sendeeinheit gemäß dem Oberbegriff der unabhängig formulierten Ansprüche. The present invention relates to a transmission unit for emitting radiation into the environment and to a method for controlling a transmission unit according to the preamble of the independently formulated claims.
Stand der Technik State of the art
Die Veröffentlichung PORTNOI, E. L. et al., Superhigh-Power Picosecond Optical Pulses from Q-Switched Diode Laser. I EEE Journal of Selected Topics in The publication PORTNOI, E.L. et al., Superhigh-Power Picosecond Optical Pulse from Q-Switched Diode Laser. I EEE Journal of Selected Topics in
Quantum Electronics. April 1997, Vol. 3, No. 2, Seiten 256-260 offenbart einen Halbleiterlaser, der mittels passiver Güteschaltung betrieben wird. Quantum Electronics. April 1997, Vol. 3, no. 2, pages 256-260 discloses a semiconductor laser operated by passive Q-switching.
Aus der US7428342 ist ein LiDAR-System bekannt, in welchem ein From US7428342 a LiDAR system is known in which a
Festkörperlaser mittels passiver Güteschaltung betrieben wird. Solid state laser is operated by passive Q-switching.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Die vorliegende Erfindung geht aus von einer Sendeeinheit zur Emission von Strahlung in die Umgebung mit wenigstens einem Halbleiterlaser, aufweisend wenigstens einen ersten Emitter mit einer ersten Sektion und einer zweiten Sektion, und wenigstens einer Steuerungseinheit zur Ansteuerung des The present invention relates to a transmitting unit for emitting radiation into the environment with at least one semiconductor laser, comprising at least a first emitter having a first section and a second section, and at least one control unit for controlling the
Halbleiterlasers. Semiconductor laser.
Erfindungsgemäß ist die Steuerungseinheit dazu ausgebildet, die erste Sektion des wenigstens einen Emitters mit einer ersten Versorgungsgröße und die zweite Sektion des wenigstens einen Emitters mit einer sich von der ersten Versorgungsgröße unterscheidenden zweiten Versorgungsgröße zu According to the invention, the control unit is designed to have the first section of the at least one emitter with a first supply size and the second section of the at least one emitter with one of the first Supply size differing second supply size
beaufschlagen. apply.
Eine Versorgungsgröße kann elektrische Ladung sein. Eine Versorgungsgröße kann beispielsweise ein Strom oder eine Spannung sein. Die erste Sektion kann Verstärkersektion genannt werden. Hier können z. B. Ladungsträger gespeichert werden. Die zweite Sektion kann Schaltsektion genannt werden. Die zweite Sektion kann schnell geschaltet werden. Die Strahlung kann Laserstrahlung sein. Die Laserstrahlung kann gepulst sein. A supply quantity can be electrical charge. A supply quantity may be, for example, a current or a voltage. The first section can be called amplifier section. Here can z. As charge carriers are stored. The second section can be called switching section. The second section can be switched quickly. The radiation can be laser radiation. The laser radiation can be pulsed.
Die erste und die zweite Versorgungsgröße können sich beispielsweise in ihren Beträgen voneinander unterscheiden. Der Zeitpunkt des Beaufschlagens der ersten Sektion mit der ersten Versorgungsgröße kann sich vom Zeitpunkt des Beaufschlagens der zweiten Sektion mit der zweiten Versorgungsgröße unterscheiden. Hierfür kann sich die Kontaktierung der ersten Sektion von der Kontaktierung der zweiten Sektion unterscheiden. The first and the second supply size may differ, for example, in their amounts. The timing of loading the first section with the first supply size may differ from the time of loading the second section with the second supply size. For this purpose, the contacting of the first section may differ from the contacting of the second section.
Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass der Halbleiterlaser mittels aktiver Güteschaltung, also mit mindestens einer zweiten Versorgungsgröße, gezielt beeinflusst werden kann. Somit kann der Zeitpunkt des Aussendens von The advantage of the invention is that the semiconductor laser can be selectively influenced by means of active Q-switching, that is to say with at least one second supply variable. Thus, the timing of sending out
Laserstrahlung durch den Halbleiterlaser sehr genau gesteuert werden. Die Sendeeinheit kann kurze Laserpulse mit hoher Energie und hoher Leistung emittieren (aussenden). Im Vergleich zu beispielsweise der Verwendung von Festkörperlasern können mittels des Halbleiterlasers hohe Pulswiederholraten, insbesondere im Bereich von 100 kHz bis 1 MHz, erreicht werden. Der Laser radiation are controlled very precisely by the semiconductor laser. The transmitting unit can emit (emit) short laser pulses with high energy and high power. In comparison with, for example, the use of solid-state lasers, high pulse repetition rates, in particular in the range from 100 kHz to 1 MHz, can be achieved by means of the semiconductor laser. Of the
Halbleiterlaser bietet den Vorteil der geringeren Baugröße und geringer Kosten. Im Vergleich zu Sendeeinheiten mit Lasern, die nicht gütegeschaltet werden, können bei gleicher Pulsenergie höhere Pulsleistungen ermöglicht werden. Dies ist vorteilhaft in Bezug auf die Augensicherheit der Sendeeinheit und der Semiconductor laser offers the advantage of smaller size and lower cost. Compared to transmitter units with lasers that are not Q-switched, higher pulse powers can be made possible with the same pulse energy. This is advantageous with respect to the eye safety of the transmitting unit and the
Detektionsreichweiter der Empfangseinheit (Verbessertes Signal-zu- Rauschverhältnis). Detection range of the receiving unit (improved signal-to-noise ratio).
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die erste Sektion einen ersten Bereich mit wenigstens einem halbleitenden Material aufweist. Die zweite Sektion weist einen zweiten Bereich mit wenigstens einem halbleitenden Material auf. Der erste Bereich und der zweite Bereich sind voneinander beabstandet. In an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the first section has a first region with at least one semiconducting material. The second section has a second area with at least one semiconducting material. The first region and the second region are spaced apart.
Der erste und der zweite Bereich können aus unterschiedlichen Materialien aufgebaut sein. Der erste und der zweite Bereich können unterschiedlich strukturiert sein. Durch die Beabstandung des ersten und des zweiten Bereichs kann ein dritter Bereich zwischen dem ersten und dem zweiten Bereich ausgebildet sein. Dieser dritte Bereich kann z. B. ein Isolierbereich sein, so dass keine elektrische Ladung direkt vom ersten zum zweiten Bereich, oder umgekehrt, übertragen werden kann. Der erste und der zweite Bereich können somit mindestens in der Kontaktierungsebene elektrisch getrennt sein. The first and second areas may be constructed of different materials. The first and the second area can be structured differently. Due to the spacing of the first and the second region, a third region may be formed between the first and the second region. This third area can, for. B. may be an insulating region, so that no electrical charge directly from the first to the second region, or vice versa, can be transmitted. The first and the second region can thus be electrically separated at least in the contacting plane.
Der Vorteil besteht darin, dass an den halbleitenden Materialien eine The advantage is that the semiconducting materials a
Kontaktierung der ersten und der zweiten Sektion des Halbleiterlasers ermöglicht wird. Durch die Beabstandung des ersten und des zweiten Bereichs kann die Beaufschlagung der ersten Sektion mit der ersten Versorgungsgröße und die Beaufschlagung der zweiten Sektion mit der zweiten Versorgungsgröße definiert und sehr genau geschehen. So kann beispielsweise ein Ladungsträgeraustausch zwischen dem ersten und dem zweiten Bereich vermieden werden. Hierdurch kann gezielt die Verstärkersektion mit elektrischer Ladung beaufschlagt werden. Die zweite Sektion kann gezielt und schnell geschaltet werden. Contacting the first and the second section of the semiconductor laser is made possible. By the spacing of the first and the second area, the admission of the first section with the first supply size and the admission of the second section with the second supply size can be defined and done very precisely. For example, a charge carrier exchange between the first and the second region can be avoided. As a result, the amplifier section can be subjected to electrical charge in a targeted manner. The second section can be switched specifically and quickly.
In einer Ausführungsform der Erfindung kann der Halbleiterlaser genau einen Emitter aufweisen. Der Vorteil besteht darin, dass die Sendeeinheit die In one embodiment of the invention, the semiconductor laser may have exactly one emitter. The advantage is that the transmitting unit the
Laserstrahlung in Form eines punktförmigen Laserstrahls mit hoher Energie und hoher Leistung emittieren kann. Laser radiation in the form of a point-shaped laser beam with high energy and high power can emit.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der In a further advantageous embodiment of the invention, the
Halbleiterlaser wenigstens zwei Emitter auf. Jeder der wenigstens zwei Emitter weist eine jeweils dem Emitter zugeordnete erste Sektion und eine jeweils dem Emitter zugeordnete zweite Sektion auf. Semiconductor laser at least two emitters. Each of the at least two emitters has a respective first section assigned to the emitter and a second section assigned in each case to the emitter.
Der Vorteil besteht darin, dass die Sendeeinheit, bei Anordnung der wenigstens zwei Emitter nebeneinander, die Laserstrahlung in Form eines linienförmigen Laserstrahls mit hoher Energie und hoher Leistung emittieren kann. Je nach Anordnung der wenigstens zwei Emitter sind weitere Geometrien des The advantage is that the transmitting unit, with the arrangement of the at least two emitters side by side, can emit the laser radiation in the form of a linear laser beam with high energy and high power. Depending on Arrangement of the at least two emitters are further geometries of the
Laserstrahls denkbar. Laser beam conceivable.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die In a further advantageous embodiment of the invention is the
Steuerungseinheit dazu ausgebildet, die jeweils zweite Sektion jedes der wenigstens zwei Emitter mit einer, dem jeweiligen Emitter zugeordneten, zweiten Versorgungsgröße zu beaufschlagen, wobei die zweiten Versorgungsgrößen insbesondere unterschiedlich sind. Control unit designed to act on the respective second section of each of the at least two emitters with a, the respective emitter associated second supply size, wherein the second supply variables are in particular different.
Der Vorteil besteht darin, dass jeder der wenigstens zwei Emitter einzeln geschaltet werden kann. The advantage is that each of the at least two emitters can be switched individually.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist durch das In a further advantageous embodiment of the invention is by the
Beaufschlagen der jeweils zweiten Sektion jeder der wenigstens zwei Emitter mit einer, dem jeweiligen Emitter zugeordneten, zweiten Versorgungsgröße eine zeitkorrelierte Emission der Strahlung erzeugbar. Applying a time-correlated emission of the radiation to the respective second section of each of the at least two emitters with a second supply quantity assigned to the respective emitter.
Der Vorteil besteht darin, dass noch höhere Pulsleistungen und noch geringere Pulsbreiten realisierbar werden. The advantage is that even higher pulse powers and even lower pulse widths can be realized.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die In a further advantageous embodiment of the invention, the
Sendeeinheit weiterhin einen Detektor zur Detektion wenigstens einer Sending unit further comprises a detector for detecting at least one
Referenzstrahlung auf. Die dem jeweiligen Emitter zugeordnete, zweite Reference radiation on. The associated with the respective emitter, second
Versorgungsgröße ist abhängig von der wenigstens einen Referenzstrahlung. Supply size is dependent on the at least one reference radiation.
Der Vorteil besteht darin, dass hierdurch eine Analyse der von jedem der wenigstens zwei Emitter ausgesendeten Laserstrahlungs möglich wird. The advantage is that this makes possible an analysis of the laser radiation emitted by each of the at least two emitters.
Ausgehend davon kann die dem jeweiligen Emitter zugeordnete zweite Based on this, the second emitter assigned to the respective emitter
Versorgungsgröße angepasst werden. Diese Anpassung kann z. B. derart sein, dass die Emission der Strahlung noch besser zeitkorreliert sein kann. Supply size to be adjusted. This adaptation can z. B. be such that the emission of the radiation can be even better time correlated.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die In a further advantageous embodiment of the invention, the
Sendeeinheit weitere optische Elemente auf. Die Sendeeinheit weist Transmitting unit to further optical elements. The transmitting unit points
insbesondere eine Ablenkeinheit zur Ablenkung der vom Halbleiterlaser ausgesendeten Strahlung entlang einer Ablenkrichtung in die Umgebung auf. Die Ablenkeinheit kann beweglich und ihre Bewegung ansteuerbar sein. Die in particular a deflection unit for deflecting the radiation emitted by the semiconductor laser along a deflection direction into the environment. The Deflection unit can be movable and its movement can be controlled. The
Ablenkeinheit kann z. B. ein Spiegel sein. Deflection unit can z. B. be a mirror.
Der Vorteil besteht darin, dass die vom Halbleiterlaser ausgesendete Strahlung in ihrer Gestalt und Ausbreitungsrichtung verändert werden kann. So kann dieThe advantage is that the radiation emitted by the semiconductor laser can be changed in its shape and propagation direction. So can the
Ausbreitungsrichtung durch optische Elemente wie z. B. Spiegel oder Strahlteiler verändert werden. Die Gestalt der Strahlung kann z. B. durch optische Linsen oder Prismen verändert werden. Durch die Ansteuerung der beweglichen Ablenkeinheit kann die Sendeeinheit verwendbar für Systeme werden, bei denen die Laserstrahlung in verschiedene Raumrichtungen ablenkbar sein muss. Propagation direction by optical elements such. B. mirror or beam splitter can be changed. The shape of the radiation can z. B. be changed by optical lenses or prisms. By controlling the movable deflection unit, the transmission unit can be used for systems in which the laser radiation must be deflected in different spatial directions.
Die vorliegende Erfindung geht weiterhin aus von einem LiDAR-Sensor mit einer Sendeeinheit, wie sie eben beschrieben wurde. Der LiDAR-Sensor weist weiterhin eine Empfangseinheit zum Empfangen von Strahlung, die von einem Objekt in der Umgebung reflektiert wurde, auf. Die Empfangseinheit kann einenThe present invention is further based on a LiDAR sensor with a transmitting unit, as just described. The LiDAR sensor further includes a receiving unit for receiving radiation reflected from an object in the environment. The receiving unit can have a
Detektor zur Detektion der empfangenen Strahlung aufweisen. Der Detektor kann insbesondere ein Einzelphotonen-Lawinenphotodioden-Detektor (engl. Single Photon Avalanche Diode, SPAD) sein. Der Vorteil besteht darin, dass sich durch die aktive Güteschaltung des Have detector for detecting the received radiation. In particular, the detector may be a Single Photon Avalanche Photodiode Detector (SPAD). The advantage is that due to the active equalization of the
Halbleiterlasers ein verbessertes Signal-zu-Rauschverhältnis für den LiDAR- Sensor ergibt. Das gute Signal-zu-Rauschverhältnis kann hierbei durch die kurzen Laserpulse mit hoher Energie und hoher Leistung der Sendeeinheit bedingt sein. Die Systemauflösung für den LiDAR-Sensor kann erhöht werden. Die Reichweite des hier beschriebenen LIDAR-Sensors kann signifikant größer sein als bei LiDAR-Sensoren, deren Sendeeinheit keinen Halbleiterlaser mit aktiver Güteschaltung aufweist.  Semiconductor laser results in an improved signal-to-noise ratio for the LiDAR sensor. The good signal-to-noise ratio may be due to the short laser pulses with high energy and high power of the transmitting unit. The system resolution for the LiDAR sensor can be increased. The range of the LIDAR sensor described here can be significantly greater than in the case of LiDAR sensors whose transmitting unit does not have an active-contact semiconductor laser.
Die vorliegende Erfindung geht weiterhin aus von einem Verfahren zur The present invention is further based on a method for
Ansteuerung einer Sendeeinheit mit wenigstens einem Halbleiterlaser, aufweisend wenigstens einen ersten Emitter mit einer ersten Sektion und einer zweiten Sektion, zur Emission von Strahlung in die Umgebung. Das Verfahren weist den Schritt der Beaufschlagung der ersten Sektion mittels einer Driving a transmitter unit with at least one semiconductor laser, comprising at least a first emitter having a first section and a second section, for the emission of radiation into the environment. The method comprises the step of applying the first section by means of a
Steuerungseinheit mit einer ersten Versorgungsgröße auf. Das Verfahren weist weiterhin den Schritt der Beaufschlagung der zweiten Sektion mittels der Steuerungseinheit, mit einer sich von der ersten Versorgungsgröße Control unit with a first supply size. The method further comprises the step of loading the second section by means of Control unit, with one of the first supply size
unterscheidenden zweiten Versorgungsgröße auf. differing second supply size.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Halbleiterlaser wenigstens zwei Emitter auf. Jeder der wenigstens zwei Emitter weist eine jeweils dem Emitter zugeordnete erste Sektion und eine jeweils dem Emitter zugeordnete zweite Sektion auf. Die jeweils zweite Sektion jedes der wenigstens zwei Emitter wird mit einer, dem jeweiligen Emitter zugeordneten, zweiten Versorgungsgröße beaufschlagt. Die zweiten Versorgungsgrößen sind insbesondere unterschiedlich. In an advantageous embodiment of the invention, the semiconductor laser has at least two emitters. Each of the at least two emitters has a respective first section assigned to the emitter and a second section assigned in each case to the emitter. The respective second section of each of the at least two emitters is acted upon by a second supply variable assigned to the respective emitter. The second supply variables are different in particular.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Verfahren den weiteren Schritt der Detektion wenigstens einer Referenzstrahlung mittels eines Detektors auf. In einem weiteren Schritt wird die wenigstens eine In a further advantageous embodiment of the invention, the method comprises the further step of detecting at least one reference radiation by means of a detector. In a further step, the at least one
Referenzstrahlung analysiert. In einem weiteren Schritt wird die dem jeweiligen Emitter zugeordnete, zweite Versorgungsgröße wird in Abhängigkeit der Analyse angepasst. Reference radiation analyzed. In a further step, the second supply variable assigned to the respective emitter is adapted as a function of the analysis.
Zeichnungen drawings
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen in den Figuren bezeichnen gleiche oder gleichwirkende Elemente. Es zeigen: Hereinafter, an embodiment of the present invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in the figures indicate the same or equivalent elements. Show it:
Figur 1 einen LiDAR-Sensor mit einer erfindungsgemäßen Sendeeinheit; 1 shows a LiDAR sensor with a transmitting unit according to the invention;
Figur 2 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Sendeeinheit; FIG. 2 shows a first embodiment of a transmitting unit;
Figur 3 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Sendeeinheit 3 shows a second embodiment of a transmitting unit
Figur 4A die emittierte Laserstrahlung einer Sendeeinheit ohne FIG. 4A shows the emitted laser radiation of a transmitting unit without
Zeitkorrelation Figur 4B die emittierte Laserstrahlung einer Sendeeinheit mit time correlation FIG. 4B shows the emitted laser radiation of a transmitting unit
Zeitkorrelation;  Time correlation;
Figur 5 den Querschnitt eines Emitters des Halbleiterlasers. Figure 5 shows the cross section of an emitter of the semiconductor laser.
Figur 1 zeigt beispielhaft den schematischen Aufbau eines LIDARr-Sensors 100. Der LiDAR-Sensor 100 weist die Sendeeinheit 100-1 auf. Diese wiederrum weist die Steuerungseinheit 101 auf. Mittels der Steuerungseinheit 101 wird der Halbleiterlaser 102 angesteuert und somit betrieben. Der Halbleiterlaser 102 emittiert Strahlung in Form von Laserstrahlung. Die Laserstrahlung kann gepulst sein. Die Laserstrahlung kann mittels wenigstens einem weiteren optischen Element 103 der Sendeeinheit 100-1 in Gestalt und Ausbreitungsrichtung verändert werden. Das optische Element 103 ist hierbei nur schematisch dargestellt. Das optische Element 103 kann beispielsweise ein Spiegel, ein Strahlteiler, eine Linse oder ein Prisma sein. FIG. 1 shows, by way of example, the schematic structure of a LIDARR sensor 100. The LiDAR sensor 100 has the transmitting unit 100-1. This in turn has the control unit 101. By means of the control unit 101, the semiconductor laser 102 is driven and thus operated. The semiconductor laser 102 emits radiation in the form of laser radiation. The laser radiation can be pulsed. The laser radiation can be changed in the form and propagation direction by means of at least one further optical element 103 of the transmitting unit 100-1. The optical element 103 is shown here only schematically. The optical element 103 may be, for example, a mirror, a beam splitter, a lens or a prism.
Die Laserstrahlung kann in die Umgebung emittiert (ausgesendet) werden. Die Laserstrahlung kann nach der Veränderung mittels des optischen Elements 103 in die Umgebung emittiert (ausgesendet) werden. In der Umgebung kann die Laserstrahlung von einem Objekt 104 reflektiert werden. In der Umgebung kann die Laserstrahlung von einem Objekt 104 gestreut werden. Die vom Objekt 104 reflektierte und/oder gestreute Strahlung kann von der Empfangseinheit 100-2 des Lidar-Sensors 100 empfangen werden. Hierfür kann auch die The laser radiation can be emitted (emitted) into the environment. The laser radiation can be emitted (emitted) after the change by means of the optical element 103 into the environment. In the environment, the laser radiation can be reflected by an object 104. In the environment, the laser radiation may be scattered by an object 104. The radiation reflected and / or scattered by the object 104 can be received by the receiving unit 100-2 of the lidar sensor 100. This can also be the
Empfangseinheit 100-2 optische Elemente 105 aufweisen. Die empfangene Strahlung kann auf einen Detektor 106 geleitet werden. Hierdurch werden amReceiving unit 100-2 optical elements 105 have. The received radiation may be directed to a detector 106. This will be on
Detektor Signale generiert. Mittels einer Vorrichtung zur Signalverarbeitung 107 können diese Signale ausgewertet werden. Detector signals generated. By means of a device for signal processing 107, these signals can be evaluated.
Figur 2 zeigt als erstes Ausführungsbeispiel die Sendeeinheit 100-1A. Der gezeigte Halbleiterlaser 102 weist die sechs Emitter 201-1 bis 201-6 auf (imFIG. 2 shows the first embodiment of the transmission unit 100-1A. The illustrated semiconductor laser 102 has the six emitters 201-1 to 201-6 (in FIG
Folgenden als 201-x bezeichnet). Der Übersicht halber sind nur die Emitter 201-1 und 201-2, sowie diesen beiden Emittern 201-1 und 201-2 weitere zugehörige Merkmale beschriftet. Jeder der Emitter 201-x des Halbleiterlasers 102 weist eine erste Sektion 202-x und eine zweite Sektion 203-x auf. Die ersten Sektionen 202-x können die Verstärkersektionen sein. Die zweiten Sektionen 203-x können die Schaltsektionen sein. Ein Beispiel für den genauen Aufbau eines solchen Emitters 201-x ist weiter unten in der Figur 5 beschrieben. Hereafter referred to as 201-x). For clarity, only the emitters 201-1 and 201-2, as well as these two emitters 201-1 and 201-2 further associated features are labeled. Each of the emitters 201-x of the semiconductor laser 102 has a first section 202-x and a second section 203-x. The first sections 202-x may be the amplifier sections. The second sections 203-x can be the switching sections. An example of the detailed structure of such an emitter 201-x is described below in FIG.
Mittels der Steuerungseinheit 101 werden die ersten Sektionen 202-x der gezeigten sechs Emitter 201-x mit einer ersten Versorgungsgröße 204 beaufschlagt. Es kann jede der ersten Sektionen 202-x mit der ersten By means of the control unit 101, the first sections 202-x of the six emitters 201-x shown are subjected to a first supply variable 204. It can be any of the first sections 202-x with the first
Versorgungsgröße 204 beaufschlagt werden. Zum Beispiel fließt der Strom 204 zu den Verstärkersektionen 202-x. Mittels der Steuerungseinheit 101 werden die zweiten Sektionen 203-x der gezeigten sechs Emitter 201-x mit einer zweiten Versorgungsgröße 205 beaufschlagt. Es kann jede der zweiten Sektionen mit der zweiten Versorgungsgröße 205 beaufschlagt werden. Zum Beispiel fließt der Strom 205 zu den Schaltsektionen 203-x. Die Steuerungseinheit 201 ist bevorzugt dazu ausgebildet, die Beaufschlagung der ersten Sektionen 202-x mit der ersten Versorgungsgröße 204 unabhängig von der Beaufschlagung der zweiten Sektionen 203-x mit der zweiten Versorgungsgröße 205 durchzuführen. Hierfür kann es sich bei der Steuerungseinheit 201 z. B. um einen Mehrsektions- Laserdiodentreiber handeln. Durch das aktive Beaufschlagen der zweiten Sektionen 203-x mit der zweiten Versorgungsgröße 205 können die Emitter 201-x freigeschaltet werden. Hierdurch können die Einzelpulse der sechs Emitter 201-x zeitkorreliert werden. Die Einzelpulse der Emitter 201-x können Supply size 204 are applied. For example, the current 204 flows to the amplifier sections 202-x. By means of the control unit 101, the second sections 203-x of the six emitters 201-x shown are subjected to a second supply variable 205. It can be applied to each of the second sections with the second supply size 205. For example, the current 205 flows to the switching sections 203-x. The control unit 201 is preferably designed to perform the admission of the first sections 202-x with the first supply variable 204 independently of the admission of the second sections 203-x with the second supply variable 205. This may be the control unit 201 z. B. may be a multi-section laser diode driver. By actively charging the second sections 203-x with the second supply variable 205, the emitters 201-x can be disconnected. As a result, the individual pulses of the six emitters 201-x can be time-correlated. The individual pulses of the emitter 201-x can
synchronisiert werden. Hierdurch können hohe Pulsenergien und hohe be synchronized. This allows high pulse energies and high
Pulsleistungen erzielt werden. Pulse power can be achieved.
Die Lokalisation der ersten Sektionen 202-x und der zweiten Sektionen 203-x ist variabel. Die ersten Sektionen 202-x und die zweiten Sektionen 203-x können auch derart positioniert sein, dass die zweiten Sektionen 203-x näher an der Steuerungseinheit 201 lokalisiert sind. Dies hat den Vorteil einer kurzen elektrischen Verbindung der Steuerungseinheit 201 zu den Schaltsektionen 203-x. Hierdurch ergibt sich eine geringere Induktivität, was zu einem schnelleren Schaltprozess bei geringeren Spannungen führt. Die Schaltsektionen 203-x können auch mittig zum Halbleiterlaser 102 angebracht sein. Die Schaltsektionen 203-x können auch variabel versetzt angeordnet sein. Es können auch mehrere Schaltsektionen 203-x-y (y = 1 bis z) pro Emitter 201-x eingebaut werden. Die gepulsten Laserstrahlen aller Emitter 201-x werden im gezeigten Beispiel mittels einer optischen Linse 206 gebündelt und auf einen beweglichen The location of the first sections 202-x and the second sections 203-x is variable. The first sections 202-x and the second sections 203-x may also be positioned such that the second sections 203-x are located closer to the control unit 201. This has the advantage of a short electrical connection of the control unit 201 to the switching sections 203-x. This results in a lower inductance, resulting in a faster switching process at lower voltages. The switching sections 203-x may also be mounted centrally to the semiconductor laser 102. The switching sections 203-x can also be arranged variably offset. It is also possible to install several switching sections 203-xy (y = 1 to z) per emitter 201-x. The pulsed laser beams of all emitters 201-x are bundled in the example shown by means of an optical lens 206 and placed on a movable
Spiegel 207 fokussiert. Die Laserstrahlung 209 wird in Form eines linienförmigen Laserstrahls entlang der Ablenkrichtung 208 in die Umgebung der Sendeeinheit 100-1A emittiert. Mirror 207 focused. The laser radiation 209 is emitted in the form of a linear laser beam along the deflection direction 208 into the surroundings of the transmission unit 100-1A.
Figur 3 zeigt als zweites Ausführungsbeispiel die Sendeeinheit 100-lB. FIG. 3 shows the transmitting unit 100-lB as a second exemplary embodiment.
Bezugszeichen, die gleich zu Figur 1 oder 2 sind, bezeichnen gleiche oder gleichwirkende Elemente. Analog zum Ausführungsbeispiel aus Figur 2 kann auch die Sendeeinheit 100-lB weitere optische Elemente, wie z. B. eine optische Linse oder einen Ablenkspiegel, aufweisen. Diese weiteren optischen Elemente sind in Figur 3 nicht extra gezeigt, Reference numerals which are the same as those in FIG. 1 or 2 denote the same or equivalent elements. Analogous to the embodiment of Figure 2, the transmitting unit 100-lB further optical elements such. As an optical lens or a deflection mirror. These further optical elements are not shown separately in FIG.
Der gezeigte Halbleiterlaser 102 der Sendeeinheit 100-lB weist sechs Emitter 201-x auf. Jeder der Emitter 201-x weist eine erste Sektion 202-x, die The illustrated semiconductor laser 102 of the transmitting unit 100-lB has six emitters 201-x. Each of the emitters 201-x has a first section 202-x, which
Verstärkersektion, und eine zweite Sektion 203-x, die Schaltsektion, auf. Amplifier section, and a second section 203-x, the switching section.
Die Sendeeinheit 100-lB weist weiterhin den Detektor 303 zur Detektion der Referenzstrahlung 302-x aus der Rückfacette der Emitter 201-x auf. Der Detektor 303 kann z. B. ein Monitor-Diodenarray sein. Die Referenzstrahlung kann analysiert werden. Anhand der Referenzstrahlung 302-x kann die zeitliche Abfolge der Laserpulse 209-x der Emitter 201-x erfasst werden. Ein Signal 304, welches die Information zur zeitlichen Abfolge repräsentiert, kann an die The transmitting unit 100-IB further comprises the detector 303 for detecting the reference radiation 302-x from the back facet of the emitter 201-x. The detector 303 may, for. B. be a monitor diode array. The reference radiation can be analyzed. Based on the reference radiation 302-x, the time sequence of the laser pulses 209-x of the emitter 201-x can be detected. A signal 304, which represents the information about the time sequence, can be sent to the
Steuerungseinheit 101 übermittelt werden. Control unit 101 are transmitted.
Mittels der Steuerungseinheit 101 können die ersten Sektionen 202-x der gezeigten sechs Emitter 201-x mit einer ersten Versorgungsgröße 204 beaufschlagt werden. Es kann jede der ersten Sektionen 202-x mit der ersten Versorgungsgröße 204 beaufschlagt werden. Hierbei kann die By means of the control unit 101, the first sections 202-x of the six emitters 201-x shown can be acted upon by a first supply variable 204. Each of the first sections 202-x can be supplied with the first supply variable 204. Here, the
Versorgungsgröße 204 für alle der sechs Emitter 201-x den gleichen Betrag aufweisen. Die Verstärkersektionen 202-x aller Emitter 201-x werden durch einen gemeinsamen Strom 204 geladen. Supply size 204 for all of the six emitters 201-x have the same amount. The amplifier sections 202-x of all emitters 201-x are charged by a common current 204.
Mittels der Steuerungseinheit 101 können die zweiten Sektionen 203-x der gezeigten sechs Emitter 201-x mit einer, dem jeweiligen Emitter zugeordneten, zweiten Versorgungsgröße 205-x beaufschlagt werden. Beispielsweise kann der Strom 205-1, der zur Schaltsektion 203-1 fließt, einen anderen Betrag haben, als der Strom 205-2, der zur Schaltsektion 203-2 fließt, usw.. Insbesondere können anhand der Information zur zeitlichen Abfolge der Laserpulse 209-x der Emitter 201-x die zweiten Versorgungsgrößen 205-x derart angepasst werden, dass die Emission der Laserpulse 209-x noch besser zeitkorreliert ist. Die Synchronität der emittierten Laserpulse 209-x wird gesteigert. By means of the control unit 101, the second sections 203-x of the six emitters 201-x shown can be connected to one, assigned to the respective emitter, second supply size 205-x be applied. For example, the current 205-1 flowing to the switching section 203-1 may have a different amount than the current 205-2 flowing to the switching section 203-2, etc. In particular, based on the timing information of the laser pulses 209 -x the emitter 201-x, the second supply sizes 205-x are adjusted so that the emission of the laser pulses 209-x is even better time-correlated. The synchronicity of the emitted laser pulses 209-x is increased.
Figur 4A zeigt ein Diagramm bei dem die optische Leistung 401 über der Zeit 402 aufgetragen ist. Es sind qualitativ die Einzelpulse 209-x der Emitter 201-x einer Sendeeinheit, wie sie z. B. Figur 3 zeigt, ohne Zeitkorrelation/Synchronisation dargestellt. FIG. 4A shows a diagram in which the optical power 401 is plotted over time 402. It is qualitatively the individual pulses 209-x of the emitter 201-x of a transmitting unit, as they are z. As Figure 3 shows, shown without time correlation / synchronization.
Figur 4B zeigt ebenfalls ein Diagramm bei dem die optische Leistung 401 über der Zeit 402 aufgetragen ist. Es sind qualitativ die Einzelpulse 209-x der Emitter 201-x einer Sendeeinheit 100-1, wie sie z. B. Figur 3 zeigt, mit FIG. 4B likewise shows a diagram in which the optical power 401 is plotted over time 402. It is qualitatively the individual pulses 209-x of the emitter 201-x of a transmitting unit 100-1, as z. B. Figure 3 shows, with
Zeitkorrelation/Synchronisation dargestellt. Die Synchronizität der Laserpulse 209-x ist im Vergleich zu Figur 4A eindeutig erhöht. Time correlation / synchronization shown. The synchronicity of the laser pulses 209-x is clearly increased compared to FIG. 4A.
Der Detektor 303 der Sendeeinheit 100-1B kann alternativ eine einzelne The detector 303 of the transmitting unit 100-1B may alternatively be a single
Monitordiode sein. Mittels eines Computerprogrammprodukts mit Programmcode zur Optimierung können die Schaltzeiten der einzelnen Emitter 201-x Be monitor period. By means of a computer program product with program code for optimization, the switching times of the individual emitters 201-x
angeglichen werden. be aligned.
Weiterhin ist es möglich, die Emitter 201-x des Halbleiterlasers 102 einer Sendeeinheit 100-1 einzeln anzusteuern. Zum Beispiel können einzelne Emitter 201-x gezielt abgeschaltet werden. Dies kann von Vorteil sein, wenn sich stark reflektierende Objekte im Messpfad befinden, die die Messung stören. Furthermore, it is possible to individually control the emitters 201-x of the semiconductor laser 102 of a transmitting unit 100-1. For example, individual emitters 201-x can be selectively switched off. This can be advantageous if there are highly reflective objects in the measurement path that disturb the measurement.
Figur 5 zeigt den Querschnitt eines Emitters 201 eines Halbleiterlasers 102, wie ihn eine in den vorherigen Figuren gezeigte Sendeeinheit 100-1 aufweisen kann. Der Emitter 201 weist die erste Sektion 202 auf, welche mit der ersten FIG. 5 shows the cross section of an emitter 201 of a semiconductor laser 102, as may be provided by a transmitting unit 100-1 shown in the preceding figures. The emitter 201 has the first section 202, which is connected to the first
Versorgungsgröße 204 beaufschlagt werden kann. Der Emitter 201 weist weiterhin die zweite Sektion 203 auf, welche mit der zweiten Versorgungsgröße 205 beaufschlagt werden kann. Der Emitter 201 kann Laserpulse 209 emittieren. Die erste Sektion 202 weist einen ersten Bereich 502 mit wenigstens einem halbleitenden Material auf. Die zweite Sektion 203 weist einen zweiten Bereich 503 mit wenigstens einem halbleitenden Material auf. Der erste Bereich 502 und der zweite Bereich 503 sind beabstandet voneinander. Im Beispiel ist zwischen dem ersten Bereich 502 und dem zweiten Bereich 503 ein Isolierbereich 501. Der erste Bereich 502 und der zweite Bereich 503 sind auf Schichten angeordnet, die sich die erste Sektion 202 und die zweite Sektion gemeinsam teilen können. Der erste Bereich 502 und der zweite Bereich 503 können auf einer gemeinsamen Wellenführungsschicht 504 angeordnet sein. In der Mitte der Supply size 204 can be applied. The emitter 201 further has the second section 203, which can be acted upon by the second supply variable 205. The emitter 201 may emit laser pulses 209. The first section 202 has a first region 502 with at least one semiconducting material. The second section 203 has a second area 503 with at least one semiconducting material. The first area 502 and the second area 503 are spaced from each other. In the example, between the first region 502 and the second region 503 is an isolation region 501. The first region 502 and the second region 503 are arranged on layers that can share the first section 202 and the second section in common. The first region 502 and the second region 503 may be disposed on a common waveguiding layer 504. In the middle of
Wellenführungsschicht 504 kann die aktive Zone 505 angeordnet sein. Die erste Sektion 202 und die zweite Sektion 203 können sich weiterhin ein gemeinsames Substrat 506 teilen.  Wave guiding layer 504, the active zone 505 may be arranged. The first section 202 and the second section 203 may further share a common substrate 506.

Claims

Ansprüche claims
1. Sendeeinheit (100-1) zur Emission von Strahlung (209, 209-1, 209-2) in die 1. transmitting unit (100-1) for emitting radiation (209, 209-1, 209-2) in the
Umgebung mit  Environment with
• wenigstens einem Halbleiterlaser (102), aufweisend wenigstens einen ersten Emitter mit einer ersten Sektion (202) und einer zweiten Sektion (203), und · wenigstens einer Steuerungseinheit (101) zur Ansteuerung des Halbleiterlasers At least one semiconductor laser (102) comprising at least a first emitter having a first section (202) and a second section (203), and at least one control unit (101) for driving the semiconductor laser
(102), (102)
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
• die Steuerungseinheit (101) dazu ausgebildet ist, die erste Sektion (202) des wenigstens einen Emitters mit einer ersten Versorgungsgröße (204) und die zweite Sektion (203) des wenigstens einen Emitters mit einer sich von der ersten • the control unit (101) is adapted to the first section (202) of the at least one emitter having a first supply size (204) and the second section (203) of the at least one emitter with one of the first
Versorgungsgröße (204) unterscheidenden zweiten Versorgungsgröße (205, 301-1, 301-2) zu beaufschlagen. Supply size (204) differing second supply size (205, 301-1, 301-2) to apply.
2. Sendeeinheit (100-1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Sektion (202) einen ersten Bereich (502) mit wenigstens einem halbleitenden2. transmitting unit (100-1) according to claim 1, characterized in that the first section (202) has a first region (502) with at least one semiconductive
Material aufweist, und dass die zweite Sektion (203) einen zweiten Bereich (503) mit wenigstens einem halbleitenden Material aufweist, und dass der erste Bereich (502) und der zweite Bereich (503) beabstandet voneinander sind. 3. Sendeeinheit (100-1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Material, and that the second section (203) has a second region (503) with at least one semiconductive material, and that the first region (502) and the second region (503) are spaced apart from one another. 3. transmitting unit (100-1) according to claim 2, characterized in that the
Halbleiterlaser wenigstens zwei Emitter (201-1, 201-2) aufweist, wobei  Semiconductor laser at least two emitters (201-1, 201-2), wherein
• jeder der wenigstens zwei Emitter (201-1, 201-2) eine jeweils dem Emitter  • each of the at least two emitters (201-1, 201-2) one each to the emitter
zugeordnete erste Sektion (202-1, 202-2) und eine jeweils dem Emitter zugeordnete zweite Sektion (203-1, 203-2) aufweist.  associated first section (202-1, 202-2) and each associated with the emitter second section (203-1, 203-2).
4. Sendeeinheit (100-1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die 4. transmitting unit (100-1) according to claim 3, characterized in that the
Steuerungseinheit (101) dazu ausgebildet ist, die jeweils zweite Sektion (203-1, 203-2) jedes der wenigstens zwei Emitter (201-1, 201-2) mit einer, dem jeweiligen Emitter (201-1, 201-2) zugeordneten, zweiten Versorgungsgröße (301-1, 301-2) zu beaufschlagen, wobei die zweiten Versorgungsgrößen (301-1, 301-2) insbesondere unterschiedlich sind. Control unit (101) is designed, the respective second section (203-1, 203-2) of each of the at least two emitters (201-1, 201-2) with one, the respective emitter (201-1, 201-2) associated second supply size (301-1, 301-2) apply, wherein the second supply variables (301-1, 301-2) are different in particular.
Sendeeinheit (100-1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Beaufschlagen der jeweils zweiten Sektion (203-1, 203-2) jeder der wenigstens zwei Emitter (201-1, 201-2) mit einer, dem jeweiligen Emitter (201-1, 201-2) zugeordneten, zweiten Versorgungsgröße (301-1, 301-2) eine zeitkorrelierte Emission der Strahlung (209-1, 209-2) erzeugbar ist. Transmitting unit (100-1) according to claim 4, characterized in that by applying the respective second section (203-1, 203-2) each of the at least two emitters (201-1, 201-2) with one, the respective emitter (201-1, 201-2) associated second supply variable (301-1, 301-2) a time-correlated emission of the radiation (209-1, 209-2) can be generated.
Sendeeinheit (100-1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeeinheit (100-1) weiterhin einen Detektor (303) zur Detektion wenigstens einer Referenzstrahlung (302-1, 302-2) aufweist und, dass die dem jeweiligen Emitter (201- 1, 201-2) zugeordnete, zweite Versorgungsgröße (301-1, 301-2) abhängig von der wenigstens einen Referenzstrahlung (302-1, 302-2) ist. Transmission unit (100-1) according to claim 4 or 5, characterized in that the transmitting unit (100-1) further comprises a detector (303) for detecting at least one reference radiation (302-1, 302-2) and that the respective Emitter (201-1, 201-2) associated, second supply size (301-1, 301-2) depending on the at least one reference radiation (302-1, 302-2).
Sendeeinheit (100-1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeeinheit weitere optische Elemente (103), insbesondere eine Transmission unit (100-1) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the transmission unit further optical elements (103), in particular a
Ablenkeinheit (207) zur Ablenkung der vom Halbleiterlaser ausgesendeten Strahlung (209-1, 209-2) entlang einer Ablenkrichtung (208) in die Umgebung aufweist.  Deflection unit (207) for deflecting the radiation emitted by the semiconductor laser radiation (209-1, 209-2) along a deflection direction (208) in the environment.
Lidar-Sensor (100) mit einer Sendeeinheit (100-1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Lidar-Sensor weiterhin eine Empfangseinheit (100-2) zum Empfangen von Strahlung, die von einem Objekt (104) in der Umgebung reflektiert wurde, aufweist. A lidar sensor (100) comprising a transmitting unit (100-1) according to any one of claims 1 to 7, wherein the lidar sensor further comprises a receiving unit (100-2) for receiving radiation from an object (104) in the environment has reflected.
Verfahren zur Ansteuerung einer Sendeeinheit (100-1) mit wenigstens einem Method for controlling a transmitting unit (100-1) with at least one
Halbleiterlaser (102), aufweisend wenigstens einen ersten Emitter mit einer ersten Sektion (202) und einer zweiten Sektion (203), zur Emission von Strahlung (209-1, 209-2) in die Umgebung, aufweisend die Schritte  A semiconductor laser (102) comprising at least a first emitter having a first section (202) and a second section (203) for emitting radiation (209-1, 209-2) into the environment, comprising the steps
• Beaufschlagung der ersten Sektion (202) mittels einer Steuerungseinheit (101) mit einer ersten Versorgungsgröße (204), und  • Actuation of the first section (202) by means of a control unit (101) having a first supply size (204), and
• Beaufschlagung der zweiten Sektion (203) mittels der Steuerungseinheit (101), mit einer sich von der ersten Versorgungsgröße (204) unterscheidenden zweiten Versorgungsgröße (205, 301-1, 301-2).  • Actuation of the second section (203) by means of the control unit (101), with a second supply variable (205, 301-1, 301-2) which differs from the first supply variable (204).
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass • der Halbleiterlaser (102) wenigstens zwei Emitter (201-1, 201-2) aufweist, wobei jeder der wenigstens zwei Emitter (201-1, 201-2) eine jeweils dem Emitter (201-1, 201-2) zugeordnete erste Sektion (202-1, 202-2) und eine jeweils dem Emitter (201-1, 201-2) zugeordnete zweite Sektion (203-1, 203-2) aufweist, und dass10. The method according to claim 9, characterized in that • the semiconductor laser (102) has at least two emitters (201-1, 201-2), wherein each of the at least two emitters (201-1, 201-2) has a respective first associated with the emitter (201-1, 201-2) Section (202-1, 202-2) and each of the emitter (201-1, 201-2) associated with the second section (203-1, 203-2), and that
• die jeweils zweite Sektion (203-1, 203-2) jedes der wenigstens zwei Emitter • the second section (203-1, 203-2) of each of the at least two emitters
(201-1, 201-2) mit einer, dem jeweiligen Emitter (201-1, 201-2) zugeordneten, zweiten Versorgungsgröße (301-1, 301-2) beaufschlagt wird, wobei die zweiten Versorgungsgrößen (301-1, 301-2) insbesondere unterschiedlich sind.  (201-1, 201-2) is acted upon by a second supply variable (301-1, 301-2) assigned to the respective emitter (201-1, 201-2), wherein the second supply variables (301-1, 301 -2) are different in particular.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die 11. The method according to claim 10, characterized in that the method the
weiteren Schritte aufweist:  further steps:
• Detektion wenigstens einer Referenzstrahlung (302-1, 302-2) mittels eines  • Detection of at least one reference radiation (302-1, 302-2) by means of a
Detektors (303);  Detector (303);
• Analyse der wenigstens einen Referenzstrahlung (302-1, 302-2) , und  • Analysis of the at least one reference radiation (302-1, 302-2), and
• Anpassung der dem jeweiligen Emitter (201-1, 201-2) zugeordneten, zweiten Versorgungsgröße (301-1, 301-2) in Abhängigkeit der Analyse.  Adaptation of the second supply variable (301-1, 301-2) assigned to the respective emitter (201-1, 201-2) as a function of the analysis.
EP18723820.9A 2017-05-23 2018-05-09 Transmission unit for emitting radiation into the surroundings Pending EP3631495A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017208705.6A DE102017208705A1 (en) 2017-05-23 2017-05-23 Transmitting unit for emitting radiation into the environment
PCT/EP2018/061976 WO2018215211A1 (en) 2017-05-23 2018-05-09 Transmission unit for emitting radiation into the surroundings

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP3631495A1 true EP3631495A1 (en) 2020-04-08

Family

ID=62148379

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP18723820.9A Pending EP3631495A1 (en) 2017-05-23 2018-05-09 Transmission unit for emitting radiation into the surroundings

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11579261B2 (en)
EP (1) EP3631495A1 (en)
JP (1) JP2020521139A (en)
KR (1) KR102555227B1 (en)
CN (1) CN110662979B (en)
DE (1) DE102017208705A1 (en)
WO (1) WO2018215211A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019206675A1 (en) 2019-05-09 2020-11-12 Robert Bosch Gmbh Sending unit for emitting radiation into an environment, LIDAR sensor with a sending unit and method for controlling a sending unit
DE102019121384A1 (en) * 2019-08-07 2021-02-11 Forschungsverbund Berlin E.V. Optical pulse generator and method for operating an optical pulse generator with high power and short pulses

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100128109A1 (en) * 2008-11-25 2010-05-27 Banks Paul S Systems And Methods Of High Resolution Three-Dimensional Imaging

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6090058A (en) * 1983-10-21 1985-05-21 Kawasaki Refract Co Ltd Spray nozzle
US5151915A (en) * 1990-12-27 1992-09-29 Xerox Corporation Array and method of operating a modulated solid state laser array with reduced thermal crosstalk
JP2827930B2 (en) 1993-11-12 1998-11-25 日本電気株式会社 Integrated laser device and light beam scanning device
GB2283858A (en) 1993-11-12 1995-05-17 British Tech Group Semiconductor laser
JP2853545B2 (en) 1993-12-27 1999-02-03 松下電器産業株式会社 Charger
WO1997037406A1 (en) * 1996-03-29 1997-10-09 HEINRICH-HERTZ-INSTITUT FüR NACHRICHTENTECHNIK BERLIN GMBH Q-switched semiconductor laser
JP3606183B2 (en) * 2000-09-20 2005-01-05 日本電気株式会社 Semiconductor optical amplifier and gain adjustment method used therefor
US6697408B2 (en) * 2001-04-04 2004-02-24 Coherent, Inc. Q-switched cavity dumped CO2 laser for material processing
US7680364B2 (en) * 2001-10-09 2010-03-16 Infinera Corporation Wavelength locking and power control systems for multi-channel photonic integrated circuits (PICS)
JP2004198697A (en) * 2002-12-18 2004-07-15 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Semiconductor puls light source
US7428342B2 (en) 2004-12-17 2008-09-23 Microsoft Corporation Reversible overlap operator for efficient lossless data compression
US7544945B2 (en) 2006-02-06 2009-06-09 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Vertical cavity surface emitting laser (VCSEL) array laser scanner
CN100428589C (en) * 2006-04-24 2008-10-22 何建军 Q-modulation semiconductor laser
DE102008056096B4 (en) 2008-11-04 2016-09-29 Forschungsverbund Berlin E.V. Method for the selective transmission of an optical signal
JP5257053B2 (en) * 2008-12-24 2013-08-07 株式会社豊田中央研究所 Optical scanning device and laser radar device
CN102918725A (en) * 2010-05-28 2013-02-06 丹尼尔·科普夫 Ultrashort pulse microchip laser, semiconductor laser, laser system, and pump method for thin laser media

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100128109A1 (en) * 2008-11-25 2010-05-27 Banks Paul S Systems And Methods Of High Resolution Three-Dimensional Imaging

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200009060A (en) 2020-01-29
CN110662979B (en) 2024-04-30
KR102555227B1 (en) 2023-07-14
DE102017208705A1 (en) 2018-11-29
CN110662979A (en) 2020-01-07
WO2018215211A1 (en) 2018-11-29
JP2020521139A (en) 2020-07-16
US11579261B2 (en) 2023-02-14
US20200116826A1 (en) 2020-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3729137B1 (en) Multi-pulse lidar system for multi-dimensional detection of objects
EP3374793A1 (en) Method and device for optically measuring distances
EP3990887B1 (en) Sensor assembly for characterising particles
EP4162289A1 (en) Lidar system with coarse angle control
EP3631495A1 (en) Transmission unit for emitting radiation into the surroundings
EP3832344A1 (en) Optoelectronic sensor and method for detecting an object
EP3798671B1 (en) Optoelectronic sensor and method for detecting objects
DE102019115723A1 (en) Driver assistance system for determining a color of an object in a vehicle environment
DE102007024857A1 (en) Imaging mass spectrometry for small molecules in flat samples
DE102021111949A1 (en) Device for scanning the distance to an object
WO2020225008A1 (en) Transmitting unit for emitting radiation into an environment, lidar sensor having a transmitting unit, and method for controlling a transmitting unit
EP3519858B1 (en) Scanning unit of an optical transceiver device of an optical detection apparatus of a vehicle
WO2022223441A1 (en) Range-optimised lidar system and lidar apparatus (110) and control device for such a lidar system
DE102017101791A1 (en) Optoelectronic sensor device for a motor vehicle and motor vehicle
DE102016113909A1 (en) Optical transmission unit for an optical detection device and method for operating an optical transmission unit
EP4286886B1 (en) Optoelectronic sensor for distance measurement with a routing layer
WO2018202426A1 (en) Transmission optical unit for a lidar system, lidar system, and working device
DE102018117792A1 (en) Device for spatially resolved distance and / or speed determination of an object
DE102021120638A1 (en) OPTICAL SENSOR ARRANGEMENT
EP4231045A1 (en) Optoelectronic sensor
EP4386433A1 (en) Laser scanner for monitoring a spatial area and autonomous driving vehicle having such a laser scanner and method for operating such a laser scanner
DE102017209941A1 (en) Device for detecting an object in the environment
DE202022100888U1 (en) Photoelectric sensor
WO2024217641A1 (en) Detector device and sensor unit
DE202022106960U1 (en) Laser scanner for monitoring a spatial area and autonomously driving vehicle with such a laser scanner

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20200102

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: ROBERT BOSCH GMBH

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

17Q First examination report despatched

Effective date: 20211223