[发明专利]激光雷达系统及其控制方法

权利要求书

1.一种激光雷达系统，其特征在于，包括发射装置和接收装置；所述发射装置包括激光发射器和第一振镜，所述接收装置包括激光接收器和第二振镜；所述发射装置的发射光路和所述接收装置的接收光路并排设置；

所述第一振镜，用于将所述激光发射器输出的出射光束反射至目标对象；

所述第二振镜，用于接收回波光束，并将接收到的回波光束反射至所述激光接收器；其中，所述回波光束为所述出射光束被所述目标对象反射后返回的反射激光；

其中，所述第二振镜的振动相位比所述第一振镜的振动相位提前；

若所述发射装置与所述接收装置之间的距离为D，所述接收装置的最小探测距离为L，则所述第二振镜的探测视场角为θ＝arctan(D/L)，所述相位提前的弧度对应所述探测视场角；

所述相位提前的弧度使得所述探测视场角的角平分线与出射光束在指定位置处相交，且所述指定位置处的回波光束偏转后与所述出射光束平行；

对不同的应用场景，所述探测视场角的角平分线与出射光束相交的位置不同。

2.根据权利要求1所述的激光雷达系统，其特征在于，所述第二振镜与所述第一振镜同步振动。

3.根据权利要求1所述的激光雷达系统，其特征在于，所述第二振镜的反射镜面与所述第一振镜的反射镜面大小相同。

4.根据权利要求1-3任一项所述的激光雷达系统，其特征在于，所述激光发射器包括激光器和准直透镜；

所述激光器，用于产生所述出射光束；

所述准直透镜，用于对所述出射光束进行准直处理，以使所述出射光束平行出射到所述第一振镜。

5.根据权利要求1-3任一项所述的激光雷达系统，其特征在于，所述激光接收器包括聚焦透镜和探测器；

所述聚焦透镜，用于对所述第二振镜反射的所述回波光束进行聚焦处理，以使所述回波光束聚焦出射；

所述探测器，用于接收聚焦出射的回波光束。

6.根据权利要求1-3任一项所述的激光雷达系统，其特征在于，所述第一振镜和所述第二振镜为微机电系统MEMS振镜。

7.根据权利要求2所述的激光雷达系统，其特征在于，所述同步振动包括振动频率相同。

8.根据权利要求2所述的激光雷达系统，其特征在于，所述同步振动还包括振动方式相同。

9.根据权利要求2所述的激光雷达系统，其特征在于，所述同步振动还包括单位时间内相位变化相同。

10.一种激光雷达系统的控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1-9任一项所述的激光雷达系统，所述激光雷达系统包括光路离轴设置的发射装置和接收装置；所述发射装置包括激光发射器和第一振镜，所述接收装置包括激光接收器和第二振镜；所述发射装置的发射光路和所述接收装置的接收光路并排设置；

所述激光发射器输出出射光束，并射向所述第一振镜；

所述第一振镜将所述激光发射器输出的出射光束发射至目标对象；

所述第二振镜接收回波光束，并将接收到的回波光束反射至所述激光接收器；其中，所述回波光束为所述出射光束被所述目标对象反射后返回的反射激光；

所述激光接收器接收所述回波光束；

其中，所述第二振镜的振动相位比所述第一振镜的振动相位提前；

若所述发射装置与所述接收装置之间的距离为D，所述接收装置的最小探测距离为L，则所述第二振镜的探测视场角为θ＝arctan(D/L)，所述相位提前的弧度对应所述探测视场角；

所述相位提前的弧度使得所述探测视场角的角平分线与出射光束在指定位置处相交，且所述指定位置处的回波光束偏转后与所述出射光束平行；对不同的应用场景，所述探测视场角的角平分线与出射光束相交的位置不同。