FI113497B - Lidar - Google Patents

Lidar Download PDF

Info

Publication number
FI113497B
FI113497B FI20020394A FI20020394A FI113497B FI 113497 B FI113497 B FI 113497B FI 20020394 A FI20020394 A FI 20020394A FI 20020394 A FI20020394 A FI 20020394A FI 113497 B FI113497 B FI 113497B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
light
transmitter
receiver
optical component
radar
Prior art date
Application number
FI20020394A
Other languages
English (en)
Finnish (fi)
Other versions
FI20020394A (sv
FI20020394A0 (sv
Inventor
Jukka Kallio
Original Assignee
Vaisala Oyj
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 Vaisala Oyj filed Critical Vaisala Oyj
Priority to FI20020394A priority Critical patent/FI113497B/sv
Publication of FI20020394A0 publication Critical patent/FI20020394A0/sv
Priority to DE2003280221 priority patent/DE20380221U1/de
Priority to AU2003212392A priority patent/AU2003212392A1/en
Priority to US10/505,741 priority patent/US7428041B2/en
Priority to PCT/FI2003/000143 priority patent/WO2003073123A1/en
Publication of FI20020394A publication Critical patent/FI20020394A/sv
Application granted granted Critical
Publication of FI113497B publication Critical patent/FI113497B/sv

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
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
    • G01S17/95—Lidar systems specially adapted for specific applications for meteorological use
    • 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
    • G01S7/4811—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements common to transmitter and receiver
    • G01S7/4812—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements common to transmitter and receiver transmitted and received beams following a coaxial path
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
    • Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation

Landscapes

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

Claims (18)

1. Ljusradar omfattande en sändare (1) och en mottagare (2) samt ett optiskt system anordnat att rikta ätminstone en del av det av sändaren (1) avsända ljuset som en mot 5 objektet framskridande sändarkägla (3), och att för mottagaren (2) bestämma en mottagarkägla (4), varvid ätminstone en del av det frän mottagarkäglans omräde ingäende ljuset riktas mot mottagaren (2), vilket optiska system är implementerat pä sä sätt, att kägloma (3, 4) omedelbart före ljusradam ligger väsentligen utanför varandra och en av kägloma (3, 4) omger ätminstone delvis den andra käglan (4, 3), och där det 10 optiska systemet innehäller en integrerad optisk komponent (6) med ett första omräde för sändarkäglan (3) och ett andra omräde för att bilda mottagarkäglan (4), k ä n n e -t e c k n a d av att det första omrädet är anordnat att delta i bildandet av sändarkäglan (3) pä sä sätt, att det av sändaren (1) sända ljuset bryts tili en sändarkägla (3) av önskad form huvudsakligen pä den integrerade optiska komponentens (6) första omräde
2. Ljusradar enligt patentkrav 1, kännetecknad av att den integrerade optiska komponenten (6) bestär av en lins (33; 43).
3. Ljusradar enligt patentkrav 1, kännetecknad av att den integrerade optiska komponenten (6) bestär av en bägformig spegel (73; 83).
» : ·. 4. Ljusradar enligt patentkrav 2 eller 3, kännetecknad av att den omfattar en 20 hälspegel pä sä sätt, att det ljus som avsänds strälar genom ett häl mellan den ; ' *; integrerade optiska komponentens (6) brännpunkt och det första omrädet, och det ljus : ’ ·. I som mottages reflekteras frän hälspegelns yta tili den reflekterade brännpunkten.
" * 5. Ljusradar enligt patentkrav 2 eller 3, kännetecknad av att den omfattar en . spegel, som för den integrerade optiska komponenten (6) bildar en reflekterad • * » 25 brännpunkt pä sä sätt, att det ljus som avsänds frän den reflekterade brännpunkten [· reflekteras mot den integrerade optiska komponentens (6) första omräde, och vilken ; spegel är anordnad sä att det ljus som tas emot via den integrerade optiska • · . komponentens (6) andra omräde passerar spegeln och avancerar tili den integrerade * t » ' optiska komponentens (6) brännpunkt.
6. Ljusradar enligt patentkrav 1, kännetecknad av att den integrerade optiska komponenten (6) bestär av en lins (63) och en härvid fast bägformig spegel (64). 18 1 13497
7. Ljusradar enligt patentkrav 1, kännetecknad avatt den integrerade optiska komponenten (6) bestär av tvä vid varandra fasta bägformiga speglar (53, 54).
8. Ljusradar enligt nägot av patentkraven 1-7, kännetecknad avatt mottagarens synfält (4) är väsentligen ringformigt och ligger runt sändarkäglan (3).
9. Ljusradar enligt nägot av patentkraven 1-8, kännetecknad avatt sändarkäglans (3) och mottagarkäglans (4) brytning utfors huvudsakligen med hjälp av den integrerade optiska komponenten (6).
10. Ljusradar enligt nägot av patentkraven 1-9, kännetecknad avatt den integrerade optiska komponentens (6) nämnda andra omräde omger nämnda första 10 omräde utan att skära detta.
11. Ljusradar enligt nägot av patentkraven 1-10, kännetecknad av att den integrerade optiska komponentens (6) nämnda andra omräde ligger pä den integrerade optiska komponentens (6) randomräde och nämnda första omräde ligger pä den integrerade optiska komponentens (6) mittomräde.
12. Ljusradar enligt nägot av patentkraven 1-11, kännetecknad av att sändarkäglan (3) omedelbart före ljusradam ligger pä ett avständ frän mottagarens , : ‘ synfält (4) bildande ett ”mörkt” omräde (5) mellan kägloma (3,4).
; · ·, 13. Ljusradar enligt nägot av patentkraven 1-12, kännetecknad av att I I . · . sändarkäglan (3) och synfältet (4) till sin form är väsentligen rotationssymmetriska i . : 20 förhällande tili en gemensam mittaxel.
' · · ·’ 14. Ljusradar enligt nägot av patentkraven 1-13, kännetecknad avattpä ljusradams mätomräde ligger sändarkäglan (3) ätminstone delvis i mottagarens synfält \'.:m (4). I
· , : 15. Ljusradar enligt nägot av patentkraven 1-14, kännetecknad av att sändaren • · · • · 25 är anordnad att producera en nastan monokromatisk ljussträle, vars väglängd ligger i » · , , omrädet 300 nm - 5000 nm och lämpligast i omrädet 400 nm - 2000 nm.
.: 16. Ljusradar enligt nägot av patentkraven 1-15, kännetecknad av att den omfattar ätminstone en begränsare (38) mellan mottagaren (2) och den integrerade 113497 optiska komponenten (6) för att begränsa den ljuskägla som riktas frän det optiska systemet mot mottagaren (2).
17. Ljusradar enligt nägot av patentkraven 1-16, kännetecknad av att den omfattar ätminstone en begränsare (36) mellan sändaren (1) och den integrerade optiska 5 komponenten (6) för att begränsa den ljuskägla som riktas frän sändaren (1) mot det optiska systemet.
18. Användningen av en ljusradar enligt nägot av patentkraven 1 - 17 för meteorologiska mätningar, säsom molnhöjdsmätning, siktmätning eller bestämning av struktur eller höjd av atmosfärens gränsskikt. 10 » I 1 • » t • ♦ » I t · I · * · • » • · ♦ · • 1 · * t 1 * · » · * · · * · f · » I » 1 · > « Φ • · * » » • · 1 » » ·
FI20020394A 2002-02-28 2002-02-28 Lidar FI113497B (sv)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20020394A FI113497B (sv) 2002-02-28 2002-02-28 Lidar
DE2003280221 DE20380221U1 (de) 2002-02-28 2003-02-27 Lidar
AU2003212392A AU2003212392A1 (en) 2002-02-28 2003-02-27 Lidar
US10/505,741 US7428041B2 (en) 2002-02-28 2003-02-27 Lidar
PCT/FI2003/000143 WO2003073123A1 (en) 2002-02-28 2003-02-27 Lidar

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20020394A FI113497B (sv) 2002-02-28 2002-02-28 Lidar
FI20020394 2002-02-28

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20020394A0 FI20020394A0 (sv) 2002-02-28
FI20020394A FI20020394A (sv) 2003-08-29
FI113497B true FI113497B (sv) 2004-04-30

Family

ID=8563379

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20020394A FI113497B (sv) 2002-02-28 2002-02-28 Lidar

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7428041B2 (sv)
AU (1) AU2003212392A1 (sv)
DE (1) DE20380221U1 (sv)
FI (1) FI113497B (sv)
WO (1) WO2003073123A1 (sv)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10495787B2 (en) 2016-06-16 2019-12-03 I.M. Systems Group, Inc. Integrated weather projection systems, methods, and apparatuses

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2863365B1 (fr) * 2003-12-09 2006-03-24 Cit Alcatel Instrument d'observation, de type lidar, a optique d'adaptation de faisceau laser de sonde
FR2865545B1 (fr) * 2004-01-22 2006-05-05 Commissariat Energie Atomique Lidar compact
EP1662278A1 (de) * 2004-11-27 2006-05-31 Leica Geosystems AG Plankonvex- oder Plankonkavlinse mit damit verbundenem Umlenkmittel
US7936448B2 (en) * 2006-01-27 2011-05-03 Lightwire Inc. LIDAR system utilizing SOI-based opto-electronic components
DE102007019101B4 (de) * 2007-04-23 2013-05-29 Diehl Bgt Defence Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zur Erfassung einer Objektszene
AU2009245508B2 (en) * 2008-04-18 2013-05-16 Bae Systems Plc Improvements in LIDARs
JP4927182B2 (ja) * 2009-06-22 2012-05-09 株式会社 ニコンビジョン レーザー距離計
US8638423B2 (en) 2009-06-22 2014-01-28 Nikon Vision Co., Ltd. Range finder
US8558993B2 (en) 2010-05-21 2013-10-15 The National Institute of Standards and Technology, as Presented by the Secretary of Commerce Optical frequency comb-based coherent LIDAR
KR101691156B1 (ko) * 2010-12-14 2016-12-30 삼성전자주식회사 조명 광학계와 결상 광학계가 통합된 광학계 및 이를 포함하는 3차원 영상 획득 장치
JP2012154806A (ja) * 2011-01-26 2012-08-16 Sanyo Electric Co Ltd レーザレーダおよび受光装置
DE102011076491A1 (de) 2011-05-26 2012-11-29 Esw Gmbh Messeinrichtung zur Distanzmessung
DE102011107585A1 (de) * 2011-07-16 2013-01-17 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Optische Messvorrichtung für ein Fahrzeug, Fahrerassistenzeinrichtung mit einer derartigen Messvorrichtung sowie Fahrzeug mit einer entsprechenden Messvorrichtung
DE102011089866A1 (de) * 2011-12-23 2013-06-27 Hilti Aktiengesellschaft Messeinrichtung zur Messung einer Distanz zu einem Zielobjekt
CN102636459B (zh) * 2012-04-20 2014-08-13 中国科学院遥感应用研究所 一种前向散射与透射结合的能见度测量仪及其测量方法
US8836922B1 (en) * 2013-08-20 2014-09-16 Google Inc. Devices and methods for a rotating LIDAR platform with a shared transmit/receive path
JP2016017803A (ja) * 2014-07-07 2016-02-01 三菱重工業株式会社 光学監視装置
EP3090829A4 (en) * 2015-03-10 2017-03-08 Technology Research Association for Future Additive Manufacturing Optical processing head, optical processing device, and control method and control program therefor
US20170201738A1 (en) * 2015-06-13 2017-07-13 Alberto Daniel Lacaze Senising on uavs for mapping and obstacle avoidance
US9720415B2 (en) 2015-11-04 2017-08-01 Zoox, Inc. Sensor-based object-detection optimization for autonomous vehicles
KR101909327B1 (ko) 2015-12-11 2018-10-17 전자부품연구원 송수광 렌즈를 공유하는 광학계 구조를 가지는 스캐닝 라이다
US10502830B2 (en) 2016-10-13 2019-12-10 Waymo Llc Limitation of noise on light detectors using an aperture
US10122416B2 (en) 2016-12-30 2018-11-06 Panosense Inc. Interface for transferring power and data between a non-rotating body and a rotating body
US11255951B1 (en) 2016-12-30 2022-02-22 Zoox, Inc. Aligning optical components in LIDAR systems
US10048358B2 (en) 2016-12-30 2018-08-14 Panosense Inc. Laser power calibration and correction
US10591740B2 (en) 2016-12-30 2020-03-17 Panosense Inc. Lens assembly for a LIDAR system
US10742088B2 (en) 2016-12-30 2020-08-11 Panosense Inc. Support assembly for rotating body
US10359507B2 (en) 2016-12-30 2019-07-23 Panosense Inc. Lidar sensor assembly calibration based on reference surface
US10830878B2 (en) 2016-12-30 2020-11-10 Panosense Inc. LIDAR system
US10109183B1 (en) 2016-12-30 2018-10-23 Panosense Inc. Interface for transferring data between a non-rotating body and a rotating body
US10338594B2 (en) 2017-03-13 2019-07-02 Nio Usa, Inc. Navigation of autonomous vehicles to enhance safety under one or more fault conditions
US10775537B2 (en) 2017-03-21 2020-09-15 United States Of America As Represented By The Administrator Of Nasa System and method for remote sensing for a target
US10556585B1 (en) 2017-04-13 2020-02-11 Panosense Inc. Surface normal determination for LIDAR range samples by detecting probe pulse stretching
US10423162B2 (en) 2017-05-08 2019-09-24 Nio Usa, Inc. Autonomous vehicle logic to identify permissioned parking relative to multiple classes of restricted parking
US10710633B2 (en) 2017-07-14 2020-07-14 Nio Usa, Inc. Control of complex parking maneuvers and autonomous fuel replenishment of driverless vehicles
US10369974B2 (en) 2017-07-14 2019-08-06 Nio Usa, Inc. Control and coordination of driverless fuel replenishment for autonomous vehicles
US11022971B2 (en) 2018-01-16 2021-06-01 Nio Usa, Inc. Event data recordation to identify and resolve anomalies associated with control of driverless vehicles
US11556000B1 (en) 2019-08-22 2023-01-17 Red Creamery Llc Distally-actuated scanning mirror
JP7432856B2 (ja) 2020-04-17 2024-02-19 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 距離測定装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4040739A (en) * 1976-03-15 1977-08-09 Witte Wolfgang W Method and device for generating a signal dependent on the distance of an object in an object space
CH606991A5 (sv) * 1976-12-03 1978-11-30 Wild Heerbrugg Ag
GB9016587D0 (en) * 1990-07-27 1990-09-12 Isis Innovation Infra-red scanning microscopy
DE19907546C2 (de) 1998-03-27 2003-02-27 Leuze Electronic Gmbh & Co Optoelektronische Vorrichtung
DE19840049C5 (de) * 1998-09-02 2007-11-08 Leica Geosystems Ag Vorrichtung zur optischen Distanzmessung
SE521173C2 (sv) * 1998-09-17 2003-10-07 Spectra Prec Ab Elektronisk distansmätanordning
JP2002533142A (ja) * 1998-12-23 2002-10-08 メディスペクトラ， インコーポレイテッド サンプルの光学的試験のためのシステムおよび方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10495787B2 (en) 2016-06-16 2019-12-03 I.M. Systems Group, Inc. Integrated weather projection systems, methods, and apparatuses
US11048022B2 (en) 2016-06-16 2021-06-29 I.M. Systems Group, Inc. Integrated weather projection systems, methods, and apparatuses
US11841480B2 (en) 2016-06-16 2023-12-12 I.M. Systems Group, Inc. Integrated weather projection systems, methods, and apparatuses

Also Published As

Publication number Publication date
DE20380221U1 (de) 2004-12-16
US7428041B2 (en) 2008-09-23
FI20020394A (sv) 2003-08-29
US20050179888A1 (en) 2005-08-18
WO2003073123A1 (en) 2003-09-04
AU2003212392A1 (en) 2003-09-09
FI20020394A0 (sv) 2002-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI113497B (sv) Lidar
US11522335B2 (en) Transmitting device with a scanning mirror covered by a collimating cover element
US9865921B2 (en) Directional multi-band antenna
EP3161511B1 (en) Scanning lidar and method of producing the same
US7183966B1 (en) Dual mode target sensing apparatus
EP2760081A1 (en) Directional multi-band antenna
US20170167868A1 (en) Laser device
CN107290733A (zh) 收发天线一体化的激光雷达共轴光学系统
US8575528B1 (en) System and method for coherent phased array beam transmission and imaging
KR20120083911A (ko) 컴팩트한 다중스펙트럼 스캐닝 시스템
CN110998359B (zh) 用于激光雷达系统的光学装置，激光雷达系统和工作设备
JP2023545373A (ja) Ｆｍｃｗ－ｌｉｄａｒシステムの共役焦点面における同軸ローカルオシレータの生成
US11105900B2 (en) Single MEMS mirror chip scale LIDAR
US20060056851A1 (en) Free-space optical communication apparatus
US7826039B2 (en) Target acquisition device
US9696117B2 (en) Missile seekers
CN220367413U (zh) 激光雷达
JP3252401B2 (ja) 測距装置
KR100305876B1 (ko) 원격대기분석시스템의송.수신겸용광학장치
US20180059024A1 (en) Robust spectroscopy systems
CN116819494A (zh) 激光雷达
US20230066609A1 (en) Testing device for an active optical sensor
KR100501082B1 (ko) 펄스형 레이저 다이오드를 채용한 광학계
KR20240057879A (ko) 라이다 장치
CN115933025A (zh) 分光装置及激光雷达