[发明专利]激光雷达扫描系统及其角度扩束装置和应用

权利要求书

1.一激光雷达扫描系统，其特征在于，包括：

至少一光源组件，其中所述光源组件产生至少一激光光束；

一扫描器件，其中所述扫描器件以一扫描角度反射所述激光光束；以及

至少一角度扩束装置，其中所述角度扩束装置放大所述激光光束的扫描角度，和向外投射所述激光光束。

2.根据权利要求1所述的激光雷达扫描系统，其中所述角度扩束装置包括至少一扩角装置，其中所述扩角装置放大所述扫描器件反射的所述激光光束的扫描角度和保持所述激光光束的准直性，所述扩角装置向外投射放大扫描角度后的所述激光光束，以扩大所述激光雷达扫描系统的探测视场。

3.根据权利要求2所述的激光雷达扫描系统，其中所述扩角装置按照水平放大倍率放大所述激光光束的水平扫描角度，所述扩角装置按照垂轴放大倍率放大所述激光光束的垂轴扫描角度。

4.根据权利要求3所述的激光雷达扫描系统，其中所述扩角装置为非球面透镜。

5.根据权利要求2至4任一所述的激光雷达扫描系统，其中所述角度扩束装置进一步包括一聚光装置，其中所述聚光装置汇聚所述扫描器件反射的所述激光光束，并将所述激光光束汇聚至所述扩角装置。

6.根据权利要求5所述的激光雷达扫描系统，其中所述聚光装置为非球面透镜。

7.根据权利要求1、4或6所述的激光雷达扫描系统，其中所述扫描器件选自MEMS扫描镜、或旋转棱镜。

8.根据权利要求7所述的激光雷达扫描系统，其中所述扫描器件摆动地或转动地反射所述激光光束，以反射形成不同扫描角度的激光光束。

9.根据权利要求1所述的激光雷达扫描系统，其中所述光源组件产生点光源激光光束，所述光源组件将准直后的点光源激光光束出射至所述扫描器件。

10.一激光雷达系统，其特征在于，包括：

如权利要求1至9任一所述的激光雷达扫描系统，其中所述激光雷达扫描系统向外投射扫描激光光束，以扫描一目标探测物；

至少一激光雷达接收组件，其中所述激光雷达接收组件接收所述目标探测物的反射激光光束，和生成相应地探测信号；以及

一雷达测算模块，其中所述雷达测算模块通信地连接于所述激光雷达接收组件，藉由所述雷达测算模块基于所述探测信号得出所述目标探测物的位置信息。

11.一车辆，其特征在于，包括：

一车辆本体；

如权利要求1至9任一所述的激光雷达扫描系统，其中所述激光雷达扫描系统向外投射扫描激光光束，以扫描一目标探测物；

至少一激光雷达接收组件，其中所述激光雷达接收组件接收所述目标探测物的反射激光光束，和生成相应地探测信号；以及

一雷达测算模块，其中所述雷达测算模块通信地连接于所述激光雷达接收组件，藉由所述雷达测算模块基于所述探测信号得出所述目标探测物的位置信息。

12.一激光雷达扫描系统的扫描方法，其特征在于，其中所述扫描方法包括如下步骤：

(a)投射至少一扫描激光光束；和

(b)扩大所述扫描激光光束的扫描角度，和投射所述扫描激光光束，以扫描一被探测物。

13.根据权利要求11所述的扫描方法，其中在上述方法步骤(a)中进一步包括以下步骤：

(a.1)生成并投射一激光光束；和

(a.2)摆动地或转动地反射所述激光光束，以形成所述扫描激光光束。

14.根据权利要求13所述的扫描方法，其中在上述方法步骤(b)中进一步包括以下步骤：

(b.1)汇聚所述扫描激光光束；和

(b.2)按照放大倍率放大所述扫描激光的扫描角度，以形成扩大的扫描视场。