[发明专利]一种激光雷达

说明书

本发明提出一种激光雷达，包括：一个激光器：用于发射激光光束；一个探测器：用于接收反射回来的所述激光光束；一组收发结构：用于接收沿着预设方向射出的所述激光光束、并将所述激光光束传递给所述探测器，所述收发结构与所述激光器同轴设置，所述收发结构包括一垂直视场调节单元，所述垂直视场调节单元使得所述激光光束在垂直视场范围内呈非均匀分布、和或调节所述激光光束的垂直视场范围。激光雷达的结构更简单，装配起来方便。在使用时能够比较灵活的针对探测目标进行通过激光器和垂直视场调节单元来调节，可以有效地避免浪费。

技术领域

本发明属于雷达领域，具体涉及一种激光雷达。

背景技术

激光雷达通过发射和接收激光光束，分析激光光束遇到探测目标后的折返时间，计算出探测目标与激光雷达所在地(比如车辆、低空飞行直升机、固定探测设备等)的相对距离，并收集探测目标表面大量密集的点的三维坐标、反射率等信息，复建出探测目标的三维模型。

虽然激光雷达线束越多，测量精度越高。然而采用多个激光器-探测器进行多线束扫描，往往激光雷达本身结构复杂、装配难度高以及系统稳定性差。同时，由于多线激光雷达的多个激光发射器具有基本一致的输出脉冲能量及频率，探测范围一般很确定，其中探测距离和角分辨率(垂直/水平)也具有一致性，这样便导致边缘区域激光能量浪费，而中心区域角分辨率不足的问题，激光雷达的能量不能得到有效利用。

发明内容

为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明提出一种激光雷达，包括：

一个激光器：用于发射激光光束；

一个探测器：用于接收反射回来的所述激光光束；

一组收发结构：用于接收沿着预设方向射出的所述激光光束、并将所述激光光束传递给所述探测器，所述收发结构与所述激光器同轴设置，所述收发结构包括一垂直视场调节单元，所述垂直视场调节单元使得所述激光光束在垂直视场范围内呈非均匀分布、和或调节所述激光光束的垂直视场范围。

本发明能够达到的有益效果：一个激光雷达中设置单个激光器、单个探测器、一组收发结构，收发结构与激光器同轴设置。激光雷达的结构更简单，装配起来方便，若其中的部件出现故障也便于快速检测和更换。在使用时能够比较灵活的针对探测目标进行通过激光器和垂直视场调节单元来调节，可以有效地避免浪费。激光雷达的使用数量、设置位置等也可以根据探测目的的不同作安排。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明：

图1是本说明书实施例提供的一种激光雷达的示意图；

图2是本说明书实施例提供的调节垂直视场调节单元的摆动幅度与垂直探测范围的关系示意图；

图3是本说明书实施例提供的调节垂直视场调节单元的摆动频率与垂直探测分辨率的关系示意图；

图4是本说明书实施例提供的调节激光器的激光脉冲输出能量与水平探测范围的关系示意图；

图5是本说明书实施例提供的调节激光器的激光脉冲输出频率与水平探测分辨率的关系示意图；

图6为本说明书实施例提供的激光雷达扫描模式示意图；

图7为本说明书实施例提供的具有非均匀激光光束的激光雷达示意图；

图8是本说明书实施例提供的一种激光雷达对探测目标进行探测的光路示意图；

图9是本说明书实施例提供的另一种激光雷达对探测目标进行探测的光路示意图。

以下对附图作补充说明：