[发明专利]接收器、激光测距设备及点云图像生成方法

权利要求书

1.一种接收器，其特征在于，包括：接收光学模组、背景光测量模组、处理器、偏置电压源、第一探测器和第一互阻放大器TIA，其中：

所述接收光学模组，用于将目标对象反射的返回光分束为第一路光和第二路光，所述返回光包括信号光和背景光；

所述背景光测量模组，用于接收所述第一路光，并输出所述第一路光中的背景光的第一电压；

所述处理器，用于根据所述第一电压，确定所述第一探测器的偏置电压；

所述偏置电压源，用于向所述第一探测器提供所述偏置电压；

所述第一探测器，用于接收所述第二路光，在所述偏置电压的作用下将所述第二路光转换为第一电流；

所述第一TIA，用于将所述第一电流转换为第二电压；

所述处理器，还用于根据所述第二电压生成所述目标对象的点云图像。

2.根据权利要求1所述的接收器，其特征在于，所述背景光测量模组包括：平衡探测器和去耦模组，所述平衡探测器包含第二探测器、第三探测器和第二TIA，其中，

所述第二探测器，用于接收所述第一路光并输出第二电流，所述第二电流包括所述第二探测器产生的第一暗电流和所述第二探测器对所述第一路光进行光电转换得到的第三电流，所述第三电流包括直流电流和交流电流，所述直流电流是所述第一路光中的背景光对应的电流，所述交流电流是所述第一路光中的信号光对应的电流；

所述第三探测器，用于输出第二暗电流，所述第二暗电流与所述第一暗电流大小相同且方向相反；

所述去耦模组，用于接收所述第二电流和所述第二暗电流，根据所述第二电流和所述第二暗电流得到所述第三电流，从所述第三电流中滤除所述交流电流以得到所述直流电流；

所述第二TIA，用于将所述直流电流转换为所述第一电压，并将所述第一电压输出给所述处理器。

3.根据权利要求2所述的接收器，其特征在于，还包括：

第一汇聚透镜，用于将所述第一路光汇聚至所述第二探测器；

第二汇聚透镜，用于将所述第二路光汇聚至所述第一探测器。

4.根据权利要求3所述的接收器，其特征在于，还包括：

第一底座，用于固定所述第二探测器和所述第三探测器，所述第二探测器的背面电极与所述第一底座的第一电极耦合，所述第二探测器正面电极与所述第一底座的第二电极耦合，所述第三探测器的背面电极与所述第一底座的第二电极耦合，所述第三探测器正面电极与所述第一底座的第一电极耦合；

其中，所述第一电极是接地电极，所述第二电极与所述第二TIA的输入端耦合；或者，所述第一电极与所述第二TIA的输入端耦合，所述第二电极是接地电极。

5.根据权利要求4所述的接收器，其特征在于，还包括：

印刷电路板PCB，用于固定所述第二TIA和所述去耦模组；

第二底座，所述第二底座与所述第一底座垂直，用于固定所述第一探测器，所述第一探测器的背面电极与所述第二底座的第三电极耦合，所述第一探测器的正面电极与所述第二底座的第四电极耦合，其中，所述第三电极与所述第一TIA的输入端耦合，所述第四电极与所述偏置电压源的输出端耦合；或者，所述第三电极与所述偏置电压源的输出端耦合，所述第四电极与所述第一TIA的输入端耦合。

6.根据权利要求5所述的接收器，其特征在于，

所述接收光学模组、所述第一探测器、所述第一TIA、所述背景光测量模组、所述第一汇聚透镜、所述第二汇聚透镜、所述第一底座、所述第二底座和所述PCB封装成第一模块；

所述第一模块包括第一接口，所述第一探测器和所述偏置电压源通过所述第一接口耦合，所述第二TIA的输出端与所述处理器通过所述第一接口耦合。

7.根据权利要求2所述的接收器，其特征在于，还包括：反射镜、第一汇聚透镜和第二汇聚透镜；

所述反射镜，用于将所述第一路光反射至所述第一汇聚透镜；

所述第一汇聚透镜，用于将所述第一路光汇聚至所述第二探测器；

所述第二汇聚透镜，用于将所述第二路光汇聚至所述第一探测器。