[实用新型]一种面阵式激光雷达光路系统及激光雷达

说明书

本实用新型公开了一种面阵式激光雷达光路系统，包括：阵列式发射模块，所述阵列式发射模块包括多个按阵列布置的激光二极管，多个所述激光二极管输出的激光束组成激光束面阵；阵列式接收模块，所述阵列式发射模块包括多个按阵列布置的雪崩光电二极管；透镜模组，设置在所述阵列式发射模块与所述阵列式发射模块之间以用于约束激光束的传输。本技术方案通过将发射与接收端皆设计成面阵式发射和面阵式接收，实了现发射组件、接收组件高度集成，简化生产工艺，提高光调效率，从而降低产品成本；并且，相比线阵发射，面阵式发射可大大提高激光雷达的扫描分辨率，兼顾水平与垂直方向的聚焦性能，使得正焦效果更佳。

技术领域

本实用新型涉及激光雷达领域，特别涉及一种面阵式激光雷达光路系统及激光雷达。

背景技术

目前，旋转式激光雷达的光路方案主要分为三种：第一种是采用点对点方案，即一个发射对应一个接收；第二种采用线阵对线阵方案，第三种则为线阵对面阵方案。其中，点对点方案生产效率低下，光调操作要求高，无法满足大批量生产。线阵对线阵目前为主流方案，因为发射光源器件原因，发射模块较为复杂，而且在垂直方向能量聚集效果较弱，从而影响雷达测距；线阵对线阵方案在超过32线以上激光雷达时需要多块发射板和多块接收板，增加了光调难度。线阵对面阵方案相对线阵对线阵的变化在于接收板采用面阵，采用多块发射线板对应一块接收面板，但是对接收端器件位置精度要求高。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种面阵式激光雷达光路系统及激光雷达，可简化生产工艺、提高光调效率。

根据本实用新型第一方面实施例的一种面阵式激光雷达光路系统，包括：阵列式发射模块，所述阵列式发射模块包括多个按阵列布置的激光二极管，多个所述激光二极管输出的激光束组成激光束面阵；阵列式接收模块，所述阵列式发射模块包括多个按阵列布置的雪崩光电二极管；透镜模组，设置在所述阵列式发射模块与所述阵列式发射模块之间以用于约束激光束的传输。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述阵列式发射模块还包括发射板以及多个发射光器件基座，多个所述发射光器件基座设置在所述发射板上，多个所述激光二极管一一对应设置在多个所述发射光器件基座侧面，且所述激光二极管的发射方向与所述发射板垂直。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述发射板包括发射端PCB板、发射端陶瓷基板，所述发射端陶瓷基板设置在所述发射端PCB板上，多个所述发射光器件基座位于所述发射端陶瓷基板上。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述发射光器件基座上设置有位于所述激光二极管发光面上侧的准直光纤。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述发射端陶瓷基板的上侧周缘设置有发射模块封装金属边框。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述阵列式接收模块还包括接收端PCB板、接收端陶瓷基板，所述接收端陶瓷基板设置在所述接收端PCB板上，多个所述雪崩光电二极管设置在所述接收端陶瓷基板上。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述接收端陶瓷基板的上侧周缘设置有接收模块封装金属边框。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述透镜模组包括发射端反射镜模块、发射端准直透镜模块、接收端准直透镜模块、接收端反射镜模块；所述发射端反射镜模块设置于所述阵列式发射模块的发光侧与所述发射端准直透镜模块的输入侧之间；所述发射端准直透镜模块的输出侧用于输出激光束到被测目标，所述接收端准直透镜模块的输入侧用于接收被测目标反射的激光束；所述接收端反射镜模块设置于所述接收端准直透镜模块与所述阵列式接收模块的受光面之间。

根据本实用新型第一方面的一些实施例，所述接收端反射镜模块与所述阵列式接收模块的受光面之间设置有滤光片。