[发明专利]用于检测对象的激光雷达传感器

说明书

提出一种用于在扫描空间内检测对象的激光雷达传感器和一种用于控制激光雷达传感器的方法。所述激光雷达传感器具有至少一个发送单元。所述发送单元具有用于发送电磁射束的至少一个源和用于使由所述源发送的电磁射束沿着偏转方向偏转到所述扫描空间中的至少一个偏转单元。在此，所述发送单元还具有用于对由所述偏转单元偏转的电磁射束进行滤波的至少一个发送滤波元件，所述电磁射束沿着发送滤波器输入方向射到所述至少一个发送滤波元件上。所述发送滤波元件的透射特性与所述发送滤波器输入方向相关。

技术领域

本发明涉及一种用于检测对象的激光雷达传感器和一种用于控制用于检测对象的激光雷达传感器的方法，所述激光雷达传感器用于在扫描空间内检测对象，其中，所述激光雷达传感器具有至少一个发送单元，其中，所述发送单元具有用于发送电磁射束的至少一个源和用于使由所述源发送的电磁射束沿着偏转方向偏转到所述扫描空间中的至少一个偏转单元。

背景技术

由现有技术已知以下传感器装置：所述传感器装置使得可能的是，检测在周围环境——例如车辆——中的扫描空间内的对象。例如激光雷达传感器(LIDAR，光探测与测距)属于此。由源发送电磁射束。接着，在周围环境中的对象上反射或散射的电磁射束由接收单元接收。然而，不仅被反射的有用信号，而且来自于背景射束中的噪声被接收和测量。为了阻塞背景射束(例如太阳射束)，使用光学带通滤波器(干涉滤波器)。所述光学带通滤波器允许信号噪声比的改善。滤波器的带通越窄，越少的背景射束由接收单元的探测器接收并且信号质量越好。由US5241315已知一种用于对大气的云散射和气溶胶散射进行特征测量的固体激光雷达系统。在该系统中，接收装置的通过日光引起的光子噪声借助接收装置的窄的视域和具有窄的带宽的、温度控制的带通滤波器来控制。

发明内容

本发明从一种用于激光雷达传感器出发，所述激光雷达传感器用于在扫描空间内检测对象，所述激光雷达传感器具有至少一个发送单元。所述发送单元具有用于发送电磁射束的至少一个源。所述发送单元还具有用于使由所述源发送的电磁射束沿着偏转方向偏转到所述扫描空间中的至少一个偏转单元。

根据本发明，所述发送单元还具有用于对由所述偏转单元偏转的电磁射束进行滤波的至少一个发送滤波元件。所述电磁射束沿着发送滤波器输入方向射到所述发送滤波元件上。所述发送滤波元件的透射特性与所述发送滤波器输入方向相关

用于发送电磁射束的源可以构造为激光器。所述激光器可以例如是半导体激光器，也可以是二极管激光器。二极管激光器的电磁射束可以借助激光二极管来产生。激光器可以例如构造为单个发射器、激光器条或者激光器堆叠。半导体激光器可以具有在亚纳米范围直至数十纳米中的谱宽。电磁射束可以作为点状射束被发送。电磁射束可以作为线状射束被发送。可以考虑射束的几何形状的其他构型。

发送单元可以具有光学轴线。偏转方向可以与发送滤波元件的表面的垂线基本上相同。电磁射束可以在这种情况下沿着发送滤波元件的表面的垂线偏转到扫描空间中。偏转单元也可以使电磁射束沿着以下偏转方向偏转：该偏转方向与发送滤波元件的表面的垂线不同。电磁射束可以在这种情况下从发送滤波元件的表面的垂线偏转一角度。

发送滤波器输入方向可以与发送滤波元件的表面的垂线基本上相同。电磁射束可以在这种情况下沿着发送滤波元件的表面的垂线射到发送滤波元件上。发送滤波器输入方向也可以与发送滤波元件的表面的垂线不同。电磁射束可以在这种情况下从发送滤波元件的表面的垂线偏转一角度地射到发送滤波元件上。

本发明意义上的发送滤波元件可以理解为光学滤波器。光学滤波器可以根据不同的标准来对入射的电磁射束进行滤波。一个标准可以是例如波长。光学滤波器例如可以构造为干涉滤波器。