[发明专利]一种激光雷达及其激光脉冲时序调整方法

权利要求书

1.一种激光脉冲时序调整方法，其特征在于，包括如下步骤：

在采用李萨如扫描方式进行扫描时，根据被扫描图像要求的分辨率，计算图像每个像素的中心位置；

计算一个周期内的李萨如扫描点的坐标位置，并判断距离每个像素中心位置小于设定阈值的范围内是否存在至少一个李萨如扫描点：

若没有李萨如扫描点，则调整设定阈值和/或相邻激光脉冲之间的最小时间间隔，直至每个像素中心位置小于设定阈值的范围内存在至少一个李萨如扫描点；

根据调整得到的相邻脉冲之间的最小时间间隔，得到激光脉冲的发射时序。

2.根据权利要求1所述的激光脉冲时序调整方法，其特征在于，所述李萨如扫描方式的x轴谐振频率和y轴谐振频率是整数，两者之比且是两个互质的整数之比。

3.根据权利要求2所述的激光脉冲时序调整方法，其特征在于，所述李萨如扫描方式的x轴谐振频率满足：

其中，f_x为x轴谐振频率；f_r为扫描帧频，为x轴谐振频率与y轴谐振频率的最大公约数；R_y为y方向上的分辨率。

4.一种激光雷达，其特征在于，包括脉冲激光器、扫描微镜、接收探测器和控制处理模块；

所述脉冲激光器用于发出激光脉冲至扫描微镜；

所述扫描微镜用于将接收的激光脉冲进行反射，对目标进行李萨如图形扫描；

所述接收探测器用于接收所述目标反射或折射回来的回波，并发送至控制处理模块；

所述控制处理模块用于执行指令实现如下方法：

发射触发脉冲给激光器，使脉冲激光器发出激光脉冲；并根据所述回波，得到脉冲激光雷达与所述目标之间的距离；

其中，在采用李萨如扫描方式进行扫描时，根据被扫描图像要求的分辨率，计算图像每个像素的中心位置；

计算一个周期内的李萨如扫描点的坐标位置，并判断距离每个像素中心位置小于设定阈值的范围内是否存在至少一个李萨如扫描点：

若没有李萨如扫描点，则调整设定阈值和/或相邻激光脉冲之间的最小时间间隔，直至每个像素中心位置小于设定阈值的范围内存在至少一个李萨如扫描点；

根据调整得到的相邻脉冲之间的最小时间间隔，得到激光脉冲的发射时序。

5.根据权利要求4所述的激光雷达，其特征在于，所述控制处理模块包括控制模块和信号处理模块；

所述控制模块用于发射触发脉冲给脉冲激光器，并根据所述信号处理模块传送的时间差计算得到激光雷达与所述目标之间的距离；

所述信号处理模块用于根据所述回波，计算发出激光脉冲与接收回波的时间差，并将所述时间差传送给所述控制模块。

6.根据权利要求5所述的激光雷达，其特征在于，所述控制模块通过驱动模块驱动所述扫描微镜对目标进行李萨如图形 扫描；

所述控制模块通过脉冲激光驱动电路驱动所述激光器发出激光脉冲至扫描微镜。

7.根据权利要求5所述的激光雷达，其特征在于，所述控制模块为FPGA。

8.根据权利要求4所述的激光雷达，其特征在于，所述脉冲激光器与扫描微镜之间的光路上设置有用于将脉冲激光器发出的激光脉冲进行准直的光束准直透镜。

9.根据权利要求5所述的激光雷达，其特征在于，所述目标与接收探测器之间的光路上设置有用于收集回波的接收透镜。

10.根据权利要求5所述的激光雷达，其特征在于，所述接收探测器为APD接收探测器。

11.根据权利要求4所述的激光雷达，其特征在于，所述扫描微镜为双轴MOEMS扫描微镜。

12.根据权利要求4所述的激光雷达，其特征在于，所述李萨如扫描方式的x轴谐振频率和y轴谐振频率是整数，两者之比且是两个互质的整数之比。

13.根据权利要求12所述的激光雷达，其特征在于，所述李萨如扫描方式的x轴谐振频率满足：

其中，f_x为x轴谐振频率；f_r为扫描帧频，为x轴谐振频率与y轴谐振频率的最大公约数；R_y为y方向上的分辨率。