[发明专利]激光雷达及激光雷达控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及检测领域，特别涉及一种激光雷达及激光雷达控制方法。

背景技术

激光雷达是以发射激光光束来探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统，其工作原理是先向目标发射探测激光光束，然后将接收到的从目标反射回来的信号与发射信号进行比较，作适当处理后，就可获得目标的有关信息，例如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数。

现有技术中的激光雷达，如果要实现三维扫描，即实现360范围的扫描，需要多个激光发射器。激光雷达中使用的激光发射器的成本较高，因此现有技术中的使用多个激光发射器的激光雷达的成本也很高，体积也比较大。此外，现有的激光雷达的垂直分辨率是由单位长度上的激光发射器的个数决定的，由于激光发射器有一定的体积，单位长度上无法设置过多数量的激光发射器，因此现有激光雷达的垂直分辨率还不高。

发明内容

本发明实施例中提供了一种激光雷达及激光雷达控制方法，能降低激光雷达的成本，提高激光雷达的垂直分辨率。

为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了如下技术方案：

一方面，提供了一种激光雷达，包括：

光纤激光器，用于发射出射激光；

光纤环形器，用于从光纤环形器第一接口接收所述光纤激光器发射的出射激光，并将所述出射激光从光纤环形器第二接口输出；

振镜，设置于光纤环形器之后，用于在垂直方向上改变出射激光的出射角度；

旋转多面镜，用于在水平方向上改变来自振镜的出射激光的出射角度。

可选的，所述激光雷达还包括：

光纤准直器，设置于光纤环形器与振镜之间，用于准直出射激光。

可选的，所述旋转多面镜还用于在水平方向上改变反射激光的角度，所述反射激光为出射激光经被测物体反射后的激光。

可选的，所述振镜还用于在垂直方向上改变来自所述旋转多面镜的反射激光的角度。

可选的，所述光纤准直器还用于聚焦来自振镜的反射激光。

可选的，所述光纤环形器还用于从所述光纤环形器第二接口接收反射激光，并将所述反射激光从光纤环形器第三接口输出。

可选的，所述激光雷达还包括：

接收器，用于接收来自所述光纤环形器第三接口的反射激光。

可选的，所述接收器为面阵式接收器。

第二方面，提供了一种激光雷达控制方法，包括：

光纤激光器发射出射激光；

光纤环形器从光纤环形器第一接口接收所述光纤激光器发射的出射激光，并将所述出射激光从光纤环形器第二接口输出；

振镜在垂直方向上改变出射激光的出射角度，所述振镜设置于光纤环形器之后；

旋转多面镜在水平方向上改变来自振镜的出射激光的出射角度。

可选的，所述方法还包括：

光纤准直器准直出射激光，所述光纤准直器设置于光纤环形器与振镜之间。

可选的，所述方法还包括：

旋转多面镜在水平方向上改变反射激光的角度，所述反射激光为出射激光经被测物体反射后的激光。

可选的，所述方法还包括：

振镜在垂直方向上改变来自所述旋转多面镜的反射激光的角度。

可选的，所述方法还包括：

光纤准直器聚焦来自振镜的反射激光。

可选的，所述方法还包括：

光纤环形器从所述光纤环形器第二接口接收反射激光，并将所述反射激光从光纤环形器第三接口输出。

可选的，所述方法还包括：

接收器接收来自所述光纤环形器第三接口的反射激光。

可选的，所述接收器为面阵式接收器。

所述振镜在垂直方向上改变来自所述旋转多面镜的反射激光的角度。

本发明的实施例中公开了一种激光雷达，采用光纤激光器、光纤环形器和振镜，由于上述部件本身的体积小，可以减小激光雷达的体积，降低成本；此外，本发明实施例中，在实现三维扫描的时候，上述部件无需旋转结构的配合，可以进一步降低激光雷达的体积，且机械磨损少，延长了使用寿命，降低了成本；本发明实施例中使用了光纤激光器和振镜，由于振镜的扭转速度很快，使激光雷达的出射光在垂直方向上可以达到无限多，极大的提高了激光雷达的垂直分辨率。

附图说明