[实用新型]一种激光雷达过曝抑制模组、激光雷达及雷达制品

说明书

本实用新型涉及一种激光雷达过曝抑制模组、激光雷达及雷达制品，其中模组包括接收板、接收透镜和窄带滤光片，接收板上设置有SPAD接收阵列单元、SiPM接收阵列单元或APD接收阵列单元，窄带滤光片位于接收板和接收透镜之间；窄带滤光片包括中心区域和围绕中心区域的边缘环形区域，中心区域的透光率高于边缘环形区域的透光率；应用本申请的模组，将窄带滤光片设置成中间高透光率而边缘低透光率，这样做出光学窗口，使得阵列边缘的器件的灵敏度人为降低，降低出现器件PILE‑UP现象的可能，使得DTOF测距各种材质的距离差减少。

技术领域

本实用新型涉及激光测距技术领域，更具体地说，涉及一种激光雷达过曝抑制模组、激光雷达及雷达制品。

背景技术

DTOF是Direct Time of flight的简写，直译为直接飞行时间的意思，通过给目标连续发送光脉冲，然后用传感器接收从物体返回的光，通过探测光脉冲的飞行(往返)时间来得到目标物距离，计算公式为距离D＝C*T/2，其中C是光的速度3*10⁸米每秒，T是发出到接收到的时间间隔，在SPAD集成DTOF里核心算法是TCSPC(时间相关单光子计数法)；

目前集成DTOF测距方法一般是使用SPAD阵列，由于SPAD可以使用CMOS工艺制造，所以其可以与TDC(后端处理电路)集成，又由于SPAD非常敏感，其会使用多次发射激光，接收多次测距数据后产生直方图，通过直方图寻峰来找到测距时间。

SPAD是增益型器件，其相对于传统的APD，增益很高，在增益型器件中，增益越大对于后端电噪声的反向抑制能力越强，而抗光噪声的能力却越弱，所以需要小入射光孔径和使用窄带滤光片过滤掉环境光和提高信燥比，但是在近距离高反射物情况下由于反射光很强，所以会出现PILE-UP现象,导致sensor(传感器)过曝，直方图中心往前推，使得对不同材质测距时所得值会有比较大的误差。

需要一种能够保证TOF雷达远距离测量，同时能使其近距离过曝情况改善，对不同材质测距时所得值基本一致的激光雷达过曝抑制模组。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种激光雷达过曝抑制模组，还提供了一种激光雷达及应用该激光雷达的一种雷达制品。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

构造一种激光雷达过曝抑制模组，其中，包括接收板、接收透镜和窄带滤光片，所述接收板上设置有SPAD接收阵列单元、SiPM接收阵列单元或APD接收阵列单元，所述窄带滤光片位于所述接收板和所述接收透镜之间；所述窄带滤光片包括中心区域和围绕所述中心区域的边缘环形区域，所述中心区域的透光率高于所述边缘环形区域的透光率。

本实用新型所述的激光雷达过曝抑制模组，其中，所述窄带滤光片上设置有降低透光率的透光衰减层，通过设置所述透光衰减层形成所述边缘环形区域。

本实用新型所述的激光雷达过曝抑制模组，其中，所述窄带滤光片包括形成所述中心区域的第一滤光片和形成所述边缘环形区域的第二滤光片；所述第一滤光片位于所述第二滤光片的环形区域内。

本实用新型所述的激光雷达过曝抑制模组，其中，所述中心区域呈圆形或者方形，所述边缘环形区域呈圆环形或者方形且与所述中心区域同心。

本实用新型所述的激光雷达过曝抑制模组，其中，所述模组还包括安装基座，所述接收板、所述接收透镜和所述窄带滤光片均设置在所述安装基座上。

本实用新型所述的激光雷达过曝抑制模组，其中，所述安装基座上设置有接收通道，所述接收板位于所述接收通道的一端，所述接收透镜和所述滤光片均设置在所述接收通道内。

本实用新型所述的激光雷达过曝抑制模组，其中，所述安装基座的外表面设置有连通所述接收通道的两个分别对应安装所述接收透镜和所述窄带滤光片的开槽。