[发明专利]用于激光雷达系统的发送光学系统、用于激光雷达系统的光学装置、激光雷达系统和工作设备

权利要求书

1.一种用于激光雷达系统(1)的发送光学系统(60)，所述发送光学系统用于借助光照亮视场(50)，所述发送光学系统具有：

线光源(65-1)，其用于产生和输出线形的初级光(57)；以及

偏转光学系统(62)，其具有：

-在所述偏转光学系统(62)的中间成像平面(69)中的透镜装置(68)，所述透镜装置用于输出所接收的初级光(52)到所述视场(50)中；以及

-一维的能够绕轴线(64-1)摆动的偏转镜(64)，所述偏转镜用于接收来自所述线光源(65-1)的初级光(57)并且用于使所述初级光(57)定向到所述透镜装置(68)上，并且所述偏转镜在此将所述线光源(65-1)如此光学成像到所述透镜装置(68)上，使得所述线光源(65-1)的图像在所述偏转镜(63)摆动运动的情况下扫过所述透镜装置(68)或其一部分。

2.根据权利要求1所述的发送光学系统(60)，其中，所述透镜装置(68)具有：

分段的透镜装置、透镜阵列、透镜矩阵、微透镜阵列、棒形透镜阵列，所述棒形透镜阵列具有多个棒形透镜，所述多个棒形透镜具有平行的棒形轴线、尤其具有与所述摆动镜(63)的摆动轴线(64-1)平行取向的棒形轴线；

衍射光学元件，尤其DOE；和/或

全息图。

3.根据以上权利要求中任一项所述的发送光学系统(60)，其中，所述线光源(65-1)具有：

激光器、边缘发射激光器、表面激光器、VCSEL、VeCSEL、玻璃激光器、固体激光器；和/或

具有可照明或照明的间隙的装置。

4.根据以上权利要求中任一项所述的发送光学系统(60)，其中，所述偏转镜(63)：

构造用于尤其绕固定的转动轴线(64-1)以连续的方式和/或根据扭振的方式执行摆动运动或转动运动，

构造成具有棱镜或多面体镜，所述多面体镜具有多边形的横截面或基面，

构造成具有平坦的、凸的和/或凹的镜面，

构造成具有微镜，

构造成基于硅，

构造成静态地和/或共振地运行或可运行。

5.根据以上权利要求中任一项所述的发送光学系统(60)，所述发送光学系统具有中间成像光学系统(70)，所述中间成像光学系统：

构造用于将所述线光源(65-1)成像到所述透镜装置(68)上；

构造为在所述偏转镜(63)与所述线光源(65-1)之间的光学系统；

构造为在所述线光源(65-1)与所述偏转镜(63)之间的光学系统；

构造为射束成形光学系统，其用于尤其根据激光线的形式在所述透镜装置(68)上产生线照明；和/或，

构造为远心和/或平场聚焦光学系统，其用于在所述中间成像平面(69)中产生平面的图像区域。

6.一种用于激光雷达系统(1)的光学装置(10)，所述激光雷达系统用于光学检测视场(50)、尤其用于工作设备和/或车辆，所述光学装置具有：

发送光学系统(60)，其用于以初级光(57)照亮所述视场(50)，所述发送光学系统根据权利要求1至5中任一项构造；以及

接收光学系统(30)，其用于从所述视场(50)接收次级光(58)。

7.根据权利要求6所述的光学装置(10)，其中，所述发送光学系统(60)和接收光学系统(30)构造成，

具有至少部分或区段式地相互同轴的光路(31、61)；以及

具有分束器(80)，或者，在没有分束器(80)的情况下具有所述接收光学系统(30)的探测器装置(20)，所述探测器装置与所述线光源(65-1)直接相邻和/或在所述线光源(65-1)旁。

8.根据权利要求6所述的光学装置(10)，其中，所述发送光学系统(60)和所述接收光学系统(30)构造成具有相互双轴的光路。