[发明专利]一种多视场的激光雷达系统

说明书

本发明涉及激光雷达领域，具体涉及一种多视场的激光雷达系统,包括激光源，用于发射激光；光功率分配装置，用于对激光源发射的激光进行差异化光功率分配后输出至少两路；MEMS模块，接收光功率分配装置输出的激光并根据预设旋转角度旋转改变其光路方向，对不同距离的目标区域进行激光扫描；光接收器，接收反射回MEMS模块后输出的激光，并进行测量；所述光功率分配装置接收激光源产生的激光，对激光进行差异化光功率分配后输出至少两路，以不同入射角度入射至MEMS模块，由MEMS模块改变激光的光路方向对不同距离的目标区域进行激光扫描，光接收器接收目标区域反射回MEMS模块后输出的激光，并进行测量。本发明通过激光功率差异化分配，实现激光功率最大功效比。

技术领域

本发明涉及激光雷达领域，具体涉及一种多视场的激光雷达系统。

背景技术

基于MEMS扫描的激光雷达具有体积小结构紧凑且稳定性高等特点，应用广泛，如无人驾驶传感、3-D测绘、AGV导航等领域。特别是自动驾驶汽车领域，自动驾驶等技术高速发展，其中一项重要配套传感器激光雷达，为了满足各种特定需求，涌现出各种类型的方案。

由于每一个MEMS扫描镜的扫描角度有限，往往只有十几二十度，不能满足日常的工业和汽车应用场景需求。为了实现较大视场角的扫描，一般采用多个小视场进行拼接。视场拼接的一种方法是用单个(数量较少)的MEMS扫描镜进行扫描，以成一定夹角排布的多个激光源(数量较多)同时照射到MEMS扫描镜上，实现成一定排布形式的多个小视场，从而组成一个满足应用需求的大视场。视场拼接的另一种方法是采用多个MEMS扫描镜，每个扫描镜配合一路激光单独扫描某一个固定的小视场范围，多个小视场范围组成一个大的视场范围。

现有方案中，大多采用半导体激光源作为激光源，由于单路激光功率受限，往往在系统中集成多个相同类型的激光源。激光源数量较多且各路光功率比较相近。在激光雷达实际使用环境中，作为重点扫描区域的视场区域与非重点扫描区域的视场区域相比，需要更密集更远距离的测量。如果各个分区小视场采用相同的光源，雷达系统会存在重点扫描区域目标探测能力不足，或者，非重点扫描区域探测能力过剩的问题，对激光功率不能进行有效地利用，激光源功率的功效比低。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种多视场的激光雷达系统，克服现有的激光雷达对激光功率不能进行有效地利用，激光源功率的功效比低的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种多视场的激光雷达系统，包括：

激光源，用于发射激光；

光功率分配装置，用于对激光源发射的激光进行差异化光功率分配后输出至少两路；

MEMS模块，接收光功率分配装置输出的激光并根据预设旋转角度旋转改变其光路方向，对不同距离的目标区域进行激光扫描；

光接收器，接收反射回MEMS模块后输出的激光，并进行测量；

所述光功率分配装置接收激光源产生的激光，对激光进行差异化光功率分配后输出至少两路，以不同入射角度入射至MEMS模块，由MEMS模块改变激光的光路方向对不同距离的目标区域进行激光扫描，光接收器接收目标区域反射回MEMS模块后输出的激光，并进行测量。

本发明的更进一步优选方案是：所述光功率分配装置包括至少一分束器和至少两输出端，所述分束器将激光源发射的激光分束至不同的光路通道中，激光分束后入射至下一分束器，再由下一分束器分束后入射至输出端，或者，经输出端入射至MEMS模块，每两所述输出端输出的激光互不平行。

本发明的更进一步优选方案是：所述光功率分配装置包括分束器、输出端和通道选择模块；其中，

所述分束器将激光源发射的激光分束至不同的光路通道中；