[发明专利]激光雷达接收装置、激光雷达系统和激光测距方法

权利要求书

1.一种激光雷达接收装置，其特征在于，包括：

检测光电传感器，用于接收激光回波信号，并在所述检测光电传感器的偏置电压大于击穿电压时，将所述激光回波信号转换为电流信号；

测距电路，与所述检测光电传感器连接，用于根据所述电流信号，计算得到距离数据；

电源控制电路，与所述检测光电传感器连接，用于根据预设规则控制向所述检测光电传感器施加的偏置电压；

其中，所述预设规则包括：在杂散回波信号接收时刻，所述检测光电传感器的偏置电压小于所述击穿电压，使得杂散回波信号无法激发所述检测光电传感器；所述杂散回波信号接收时刻，为发射的激光信号经过除测距光路以外的其它杂散光路到达所述检测光电传感器的时刻，与预设的杂散回波信号飞行时间相关；

其中，所述电源控制电路用于在发射时刻和初始时刻之间的第一预设时间段内，控制向所述检测光电传感器施加的偏置电压小于所述击穿电压；所述发射时刻为激光信号的发射时刻，所述初始时刻位于所述杂散回波信号接收时刻之后；所述第一预设时间段为包括所述杂散回波信号接收时刻的时间段；

所述电源控制电路还用于在初始时刻和第一时刻之间的第二预设时间段内，提升向所述检测光电传感器施加的偏置电压，且提升梯度大于预设梯度；所述第二预设时间段为偏置电压的提升时间段；

所述电源控制电路还用于在第一时刻和第二时刻之间的第三预设时间段内，根据预设的激光回波信号接收时刻与偏置电压的对应关系，确定当前时刻对应的偏置电压的值，并根据当前时刻对应的偏置电压的值，控制向所述检测光电传感器施加的偏置电压；其中，所述预设的激光回波信号接收时刻与偏置电压的对应关系是根据预设的测距飞行时间与检测光电传感器的增益的对应关系，以及预设的检测光电传感器的增益与偏置电压的对应关系确定的；所述第三预设时间段为测距时间段。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述测距电路包括：

跨阻放大电路，与所述检测光电传感器连接，用于将所述电流信号转换为电压信号，并进行放大处理，得到放大后的电压信号；

第一处理电路，与所述跨阻放大电路连接，用于根据所述放大后的电压信号，计算得到距离数据。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述激光雷达接收装置还包括：参考光电传感器，所述参考光电传感器处于遮光状态，并与所述检测光电传感器并联；

所述测距电路包括：

对消及跨阻放大电路，分别与所述检测光电传感器和所述参考光电传感器连接，用于对所述检测光电传感器和所述参考光电传感器输出的两路电流信号进行对消及跨阻放大处理，输出对消及跨阻放大处理后得到的电压信号；所述参考光电传感器输出的电流信号与向所述参考光电传感器施加的偏置电压正相关；

第二处理电路，与所述对消及跨阻放大电路连接，用于根据所述对消及跨阻放大处理后得到的电压信号，计算得到距离数据。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述对消跨及阻放大电路包括：

第一对消电路，分别与所述检测光电传感器和所述参考光电传感器连接，用于对所述检测光电传感器和所述参考光电传感器输出的两路电流信号进行对消处理，输出对消处理后的电流信号；

第一跨阻放大电路，与所述第一对消电路连接，用于将所述对消处理后的电流信号转换为电压信号，并进行放大处理，得到放大后的电压信号。

5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述对消及跨阻放大电路包括：

第二跨阻放大电路，分别与所述检测光电传感器和所述参考光电传感器连接，用于将所述检测光电传感器和所述参考光电传感器输出的两路电流信号分别转换为电压信号，并进行放大处理，得到两路放大后的电压信号；

第二对消电路，与所述第二跨阻放大电路连接，用于对所述两路放大后的电压信号进行对消处理，输出对消处理后的电压信号。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，当发射的激光信号为脉冲信号时，所述电源控制电路用于根据预设规则输出控制信号，通过所述控制信号控制向所述检测光电传感器施加脉冲偏置电压。