[实用新型]分布式激光雷达及自动驾驶系统

权利要求书

1.一种分布式激光雷达，其特征在于，应用于自动驾驶车辆，所述分布式激光雷达包括：

分布设置在所述自动驾驶车辆的车体周围的多个光传感器；

与所述光传感器连接，并设置在所述自动驾驶车辆的车体内部的激光发射接收装置；以及

与所述激光发射接收装置电性连接的工控机设备；

所述光传感器包括：

传感器本体，所述传感器本体包括底面、与所述底面相对的顶面以及位于所述底面和所述顶面之间的侧面，所述侧面上设置有开口、出光光纤接口以及回波光纤接口；

设置在所述侧面的开口位置处的窗口镜；

连接于所述出光光纤接口和所述激光发射接收装置之间的出光光纤；

连接于所述回波光纤接口和所述激光发射接收装置之间的回波光纤；

设置在所述底面上的MEMS扫描镜、反射镜、准直镜以及耦合镜，所述MEMS扫描镜设置在靠近所述出光光纤接口的位置处，所述反射镜的反射面靠近所述MEMS扫描镜的扫描面，所述准直镜和所述耦合镜设置在靠近所述窗口镜的位置处；

所述激光发射接收装置用于产生窄脉冲激光信号并通过每个光传感器的出光光纤发射到所述反射镜上，所述反射镜的反射面将所述窄脉冲激光信号反射到所述MEMS扫描镜的扫描面上，所述MEMS扫描镜按照预定的三维扫描范围将所述窄脉冲激光信号扫描至所述准直镜上，所述准直镜将所述窄脉冲激光信号进行准直后将对应的准直光在所述三维扫描范围对应的探测范围内进行扫描，当准直光在接触到障碍物时产生反射激光信号，所述反射激光信号经由所述窗口镜进入所述耦合镜中并通过所述耦合镜耦合到所述回波光纤内，所述回波光纤将所述反射激光信号传送至所述激光发射接收装置中，所述激光发射接收装置将所述反射激光信号转换为电信号后发送给所述工控机设备进行信号处理。

2.根据权利要求1所述的分布式激光雷达，其特征在于，所述激光发射接收装置包括：

用于产生初始触发信号的激光处理器；

与所述激光处理器电性连接，用于响应所述初始触发信号产生窄脉冲激光信号的激光器；

与所述激光器和所述多个光传感器连接连接，用于根据所述激光器产生的窄脉冲激光信号生成多路激光信号并分别发射给对应的光传感器的信号均分器；

与所述多个光传感器连接，用于接收各个光传感器发送的各个反射激光信号，并将所述各个反射激光信号转换为对应的电信号的光电转换器；

与所述光电转换器电性连接，用于接收转换得到的各个电信号并在监测到每个所述电信号为正确电信号时将该电信号作为终止信号的时间监测芯片。

3.根据权利要求2所述的分布式激光雷达，其特征在于，每个所述光传感器通过出光光纤与所述信号均分器连接、并通过收光光纤与所述光电转换器连接，用于通过所述出光光纤获取所述信号均分器发送的对应路的激光信号，并通过所述收光光纤将采集到的反射激光信号发送给所述光电转换器。

4.根据权利要求2所述的分布式激光雷达，其特征在于，所述信号均分器包括光分束器，所述光分束器用于将所述窄脉冲激光信号均分为多路激光信号。

5.根据权利要求2所述的分布式激光雷达，其特征在于，所述信号均分器包括光开关，所述光开关包括多个传输端口，用于将所述窄脉冲激光信号通过多个传输端口生成多路激光信号。

6.根据权利要求2所述的分布式激光雷达，其特征在于，所述光电转换器还用于在将所述各个反射激光信号转换为对应的电信号后，将所述电信号进行信号放大和信号滤波，得到信号放大和信号滤波后的电信号并发送给所述时间监测芯片。

7.根据权利要求2所述的分布式激光雷达，其特征在于，所述时间监测芯片采用TDC-GP2芯片。

8.根据权利要求1所述的分布式激光雷达，其特征在于，所述窄脉冲激光信号的波长为1550nm。