[实用新型]多波长激光雷达的集成扫描装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种多波长激光雷达的集成扫描装置。

背景技术

激光雷达LiDAR(Light Laser Detection and Ranging)，是激光探测及测距系统的简称，它是用激光器作为辐射源的雷达。激光雷达是激光技术与雷达技术相结合的产物，至少包括发射器和接收器。

其中，800-1000nm波长的低功率800-1000nm波长的红外激光器具有光束质量差、非人眼安全的特点，因此不可高功率发射，探测距离受限； 1400-1600nm波长的高功率1400-1600nm波长的红外激光器具有光束质量好、属于人眼安全波长范围、输出功率大的特点，但其受重复频率和成本限制。由于所述低功率800-1000nm波长的红外激光器和所述高功率1400-1600nm 波长的红外激光器的各自特点，使其适用范围受到极大的限制。

实用新型内容

本实用新型为解决上述问题，提供了一种多波长激光雷达的集成扫描装置，其通过将所述低功率800-1000nm波长的红外激光器和所述高功率 1400-1600nm波长的红外激光器进行集成，通过所述高功率1400-1600nm波长的红外激光器来弥补所述低功率800-1000nm波长的红外激光器的不足，使二者相辅相成，得到意想不到的效果。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种多波长激光雷达的集成扫描装置，包括MEMS微转镜和激光发射光源，所述激光发射光源的光束投射到所述MEMS微转镜上，并随着所述MEMS 微转镜的摆转向外界出射形成一个激光扫描区域；所述激光发射光源包括至少一低功率800-1000nm波长的红外激光器和至少一高功率1400-1600nm波长的红外激光器，所述低功率800-1000nm波长的红外激光器和所述高功率 1400-1600nm波长的红外激光器间隔设置并以不同入射角度投射到所述MEMS 微转镜上，所述低功率800-1000nm波长的红外激光器的入射激光经所述MEMS 微转镜反射后向外界对应出射形成宽视场、近距离的近场扫描区域，所述高功率1400-1600nm波长的红外激光器的入射激光经所述MEMS微转镜反射后向外界对应出射形成窄视场、远距离的远场扫描区域。

优选的，所述低功率800-1000nm波长的红外激光器布置在所述高功率 1400-1600nm波长的红外激光器的两侧，使得所述近场扫描区域位于所述激光扫描区域的两侧，所述远场扫描区域位于所述激光扫描区域的中部。

优选的，所述低功率800-1000nm波长的红外激光器采用周向阵列分布或多个周向阵列的叠加分布，所述高功率1400-1600nm波长的红外激光器采用周向阵列分布或多个周向阵列的叠加分布。

优选的，所述低功率800-1000nm波长的红外激光器或所述高功率 1400-1600nm波长的红外激光器还连接一激光准直器，经所述激光准直器进行准直处理后再投射到所述MEMS微转镜上。

优选的，所述高功率1400-1600nm波长的红外激光器根据探测距离进行调整扫描密度，探测距离较远时采用低密度高功率扫描，探测距离较近时采用高密度低功率扫描。

本实用新型的有益效果是：

(1)、本实用新型的集成扫描装置包括至少一低功率800-1000nm波长的红外激光器和至少一高功率1400-1600nm波长的红外激光器，使其分别对应形成宽视场、近距离的近场扫描区域和窄视场、远距离的远场扫描区域，一方面，使得无需扩大MEMS微转镜的摆动角度的情况下即可扩大激光扫描区域，降低了MEMS微转镜的技术难度和加工成本，能够轻松实现大范围的激光扫描，并提高了激光扫描效率；另一方面，通过所述高功率1400-1600nm波长的红外激光器来弥补所述低功率800-1000nm波长的红外激光器的不足，使二者相辅相成，得到意想不到的效果，特别适用于汽车自动驾驶领域；

(2)、本实用新型通过对所述激光扫描区域进行分区扫描，使得MEMS 微转镜的摆动角度较小，从而提高了激光扫描密度，实时性和精确性效果更好；