[实用新型]激光雷达系统

说明书

本实用新型涉及一种激光雷达系统，包括光源模块、接收镜头、探测模块及处理模块；光源模块发射激光光束；激光光束照射至待测物体，激光光束经待测物体反射形成反射光束；接收镜头接收反射光束；探测模块包括预设面积的感光单元，探测模块设置于接收镜头的焦平面上或接收镜头与焦平面之间，对反射光束的强度进行探测，得到回波能量信号；探测模块还减小探测到的第一回波能量信号与第二回波能量信号的差异，第一回波能量信号为位于接收镜头预设距离内的待测物体的回波能量信号，第二回波能量信号为位于接收镜头预设距离外的待测物体的回波能量信号；处理模块与探测模块电连接，处理模块用于对回波能量信号进行处理，获得待测物体的目标信息。

技术领域

本实用新型涉及雷达技术领域，特别涉及一种激光雷达系统。

背景技术

激光雷达测量物体信息时，待测物体被激光照亮，携带物体信息的反射光由接收镜头进行接收，探测器用于将光信号转换为电信号，并由数字电路进行读取和记录。

传统的激光雷达的探测器探测到的近处物体的回波能量与远处物体的回波能量差异过大，当探测到远处物体的回波能量时，探测到的近处物体的回波能量可能已经饱和，甚至探测器已被打坏。

实用新型内容

基于此，有必要针对传统的激光雷达的探测器探测到的近处物体的回波能量与远处物体的回波能量差异过大的问题，提供一种激光雷达系统。

一种激光雷达系统，包括：

光源模块，用于发射激光光束；

所述激光光束照射至待测物体，所述激光光束经所述待测物体反射形成反射光束；

接收镜头，用于接收所述反射光束；

探测模块，包括预设面积的感光单元，所述探测模块设置于所述接收镜头的焦平面上或所述接收镜头与所述焦平面之间，用于对所述反射光束的强度进行探测，得到回波能量信号；

所述探测模块还用于减小探测到的第一回波能量信号与第二回波能量信号的差异，第一回波能量信号为位于所述接收镜头预设距离内的待测物体的回波能量信号，第二回波能量信号为位于所述接收镜头预设距离外的待测物体的回波能量信号；

处理模块，与所述探测模块电连接，所述处理模块用于对所述回波能量信号进行处理，获得所述待测物体的目标信息。

上述的激光雷达系统，将具有预设面积的感光单元的探测模块设置于接收镜头的焦平面上或接收镜头与焦平面之间，探测模块能够探测到位于接收镜头预设距离外的待测物体的大部分回波能量，即第二回波能量信号，探测模块只能探测到位于接收镜头预设距离内的待测物体的小部分回波能量，即第一回波能量信号，因而能够减小探测到的第一回波能量信号与第二回波能量信号的差异，从而当探测模块能够探测到远处物体的回波能量时，即能够探测到第二回波能量信号时，探测模块探测到近处物体的回波能量不至于饱和，能够防止探测模块被打坏。

在其中一个实施例中，所述预设面积为其中，ω为所述接收镜头的视场角，f为所述接收镜头的等效焦距。

在其中一个实施例中，所述目标信息包括所述待测物体的反射率、距离、位置、速度、姿态及形状。

在其中一个实施例中，所述光源模块包括：

激光器，用于发射激光光束；及

透镜单元，设置于所述激光光束的光路上，用于对所述激光光束进行整形和准直处理。

在其中一个实施例中，所述接收镜头还用于对所述反射光束进行汇聚和整形处理，以使所述反射光束的光斑尺寸适应所述探测模块的预设面积的感光单元。

在其中一个实施例中，所述接收镜头包括汇聚镜及整形镜，所述汇聚镜用于汇聚所述反射光束，所述整形镜用于分别对汇聚后的所述反射光束进行整形处理。