一种激光雷达系统及电子设备的制作方法

本申请涉及电子设备领域，特别涉及一种激光雷达系统及电子设备。

背景技术：

1、随着物联网和5g的发展，自动驾驶成为了未来的发展趋势，现阶段自动驾驶主要分为辅助驾驶、半自动驾驶和全自动驾驶。其中，长距扫描激光雷达(light detection andranging，简称lidar)是实现半自动驾驶和全自动驾驶的必要手段。激光雷达的测试距离可以达到200米以上，且精度很高。

2、但现有的激光雷达的视场角(field of view，简称fov)偏小，探测距离有限。

技术实现思路

1、本申请的实施例提供一种激光雷达系统，采用单一光源结合衍射光学分束元件，实现激光的多光路输出，提升了激光雷达的视场角。

2、为达到上述目的，本申请的实施例采用如下技术方案：

3、第一方面，本申请提供一种激光雷达系统，包括：激光源，用于发射一束激光(即单一光源)；准直单元，用于对激光源发射的激光进行准直；衍射光学分束元件，用于将准直后的激光按设定角度进行分束，以同时输出多束激光；与分束后的多束激光一一对应的多个透射反射镜，每一个透射反射镜用于对相应的一束激光进行透射形成透射光；与多个透射反射镜一一对应的多个第一反射镜，每一束透射光入射到对应的第一反射镜，多个第一反射镜将各自的透射光同时反射到同一个光线偏转扫描元件；光线偏转扫描元件用于对多束透射光进行偏转反射，以对前方目标物体进行激光扫描；与多个透射反射镜一一对应的多个第二反射镜，从目标物体反射回的激光依次反射回光线偏转扫描元件、相应的第一反射镜和相应的透射反射镜，并经相应的透射反射镜反射到相应的第二反射镜，再经第二反射镜反射到探测器，以实现对目标物体的探测。

4、根据本申请的实施方式，本申请的激光雷达系统使用单一光源分束方案，光线偏转扫描元件对多束透射光进行偏转反射，以对前方目标物体进行激光扫描，提升了整个激光雷达系统的视场角，使得激光雷达系统的探测距离提高。

5、在上述第一方面的一种可能实现中，还包括合束器，从目标物体反射回的激光经第二反射镜反射到同一个合束器，再经合束器反射到探测器。

6、在上述第一方面的一种可能实现中，合束器为透镜系统。

7、在上述第一方面的一种可能实现中，一束激光是通过将不同波长的激光合束形成的双波长光源。

8、在上述第一方面的一种可能实现中，激光源包括：第一激光器，用于发射第一波长的激光；第二激光器，用于发射第二波长的激光；准直单元包括：第一准直器，用于对第一激光器发射的第一波长的激光进行准直；第二准直器，用于对第二激光器发射的第二波长的激光进行准直；还包括，双波长合波器和第三反射镜；第三反射镜用于将经第二准直器准直后的第二波长的激光反射到双波长合波器；双波长合波器用于将经第一准直器准直后的第一波长的激光和第二波长的激光合束形成双波长光源。

9、在上述第一方面的一种可能实现中，双波长光源由905nm波长和940nm波长的激光合束形成。

10、在上述第一方面的一种可能实现中，光线偏转扫描元件为mems转镜。

11、在上述第一方面的一种可能实现中，透射反射镜用于对相应的一束激光进行全部或部分透射。

12、在上述第一方面的一种可能实现中，多束激光包括五束激光。

13、在上述第一方面的一种可能实现中，探测器为面阵列探测器或多个点探测器。多个点探测器的数量例如是五个。

14、第二方面，本申请还提供一种电子设备，包括上述第一方面任一项所描述的激光雷达系统。示例性地，电子设备为自动驾驶汽车。

技术特征：

1.一种激光雷达系统，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的激光雷达系统，其特征在于，还包括合束器，从所述目标物体反射回的激光经所述第二反射镜反射到同一个所述合束器，再经所述合束器反射到所述探测器。

3.如权利要求2所述的激光雷达系统，其特征在于，所述合束器为透镜系统。

4.如权利要求1至3任一项所述的激光雷达系统，其特征在于，所述一束激光是通过将不同波长的激光合束形成的双波长光源。

5.如权利要求4所述的激光雷达系统，其特征在于，

6.如权利要求4或5所述的激光雷达系统，其特征在于，所述双波长光源由905nm波长和940nm波长的激光合束形成。

7.如权利要求1至6任一项所述的激光雷达系统，其特征在于，所述光线偏转扫描元件为mems转镜。

8.如权利要求1至7任一项所述的激光雷达系统，其特征在于，所述透射反射镜用于对相应的一束激光进行全部或部分透射。

9.如权利要求1至8任一项所述的激光雷达系统，其特征在于，所述多束激光包括五束激光。

10.如权利要求1至9任一项所述的激光雷达系统，其特征在于，所述探测器为面阵列探测器或多个点探测器。

11.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1至10任一项所述的激光雷达系统。

技术总结
本申请涉及电子设备领域，具体涉及一种激光雷达系统及电子设备。其中，激光雷达系统包括：激光源，用于发射一束激光；准直单元，用于对激光源发射的激光进行准直；衍射光学分束元件，用于将准直后的激光按设定角度进行分束，以同时输出多束激光；分束后的多束激光一一对应的多个透射反射镜，每一个透射反射镜用于对相应的一束激光进行透射形成透射光；与多个透射反射镜一一对应的多个第一反射镜，每一束透射光入射到对应的第一反射镜，多个第一反射镜将各自的透射光同时反射到同一个光线偏转扫描元件；光线偏转扫描元件用于对多束透射光进行偏转反射；与多个透射反射镜一一对应的多个第二反射镜。本申请的激光雷达系统的视场角得到提升。

技术研发人员：费永浩,曹勇
受保护的技术使用者：华为技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12