激光雷达模块的制作方法

摘要: 本发明涉及一种光学模块,尤其涉及一种激光雷达模块。背景技术:1、激光雷达是一种利用激光脉冲来测量物体与传感器之间距离的技术,其工作原理是发射激光,测量激光脉冲从...
激光雷达模块的制作方法

本发明涉及一种光学模块,尤其涉及一种激光雷达模块。

背景技术:

1、激光雷达是一种利用激光脉冲来测量物体与传感器之间距离的技术,其工作原理是发射激光,测量激光脉冲从目标物反射回来所需的时间,并结合光速计算距离。这些数据会被转化为三维点云图,进一步生成物体的形状与空间分布。

2、激光雷达的主要组成包括激光发射器、接收器、光学扫描系统及处理单元。激光发射器用以产生激光脉冲,接收器用以接收反射回来的激光信号,光学扫描系统用以帮助激光扫描环境(通常是旋转机构或多线激光系统),而处理单元用以将测量的数据转化为有用的三维图像或模型。

3、机械旋转式激光雷达是一种经典且广泛应用的激光雷达结构,其运作方式就像是一个在转动的激光光源,不断扫描周围的环境,捕捉三维空间的细节。

4、机械旋转式激光雷达通过内部的旋转结构实现360度的全方位扫描。激光发射器发射出一道激光脉冲,这道激光经过反射镜(通常是一个旋转的反射器)被导向特定方向,然后在扫描结束后,接收器捕捉从目标物反射回来的激光信号。

5、旋转的关键部件通常是一个高速旋转的反射镜或整个激光发射与接收模块。随着旋转角度不断改变,激光束逐步扫过整个环境,最终构建出一个完整的360度点云图像。

6、然而,若是采用整个激光发射与接收模块旋转的方式,则容易使得马达的负载过重,而较为耗能。若是采用反射镜旋转的方式,现有技术是将激光发射器与传感器置于旋转反射镜的同一侧,如此则当反射镜旋转180度时,激光发射路径与光接收路径的位置会呈现反转的情形,导致对环境侦测的位置误差。若要解决此问题,则可采用在光路径上配置振镜,或采用算法校正,但这些都会造成激光雷达的成本提高。

技术实现思路

1、本发明是针对一种激光雷达模块,可兼具较不耗能、较为准确及成本较低等优点。

2、本发明的一实施例提出一种激光雷达模块,包括激光发射器、可旋转支撑物、第一反射面、第二反射面及光传感器。激光发射器用以发出激光束,可旋转支撑物具有相对的第一侧与第二侧。第一反射面设于可旋转支撑物的第一侧上,配置于激光束的路径上,且用以将激光束反射至外界。第二反射面设于可旋转支撑物的第二侧上,配置于被外界的物体反射的激光束的路径上,且用以反射被物体反射的激光束。光传感器配置于被第二反射面反射的激光束的路径上,且用以感测激光束。其中,可旋转支撑物适于旋转而带动第一反射面与第二反射面旋转,以使第一反射面所反射的激光束以不同方向扫描外界,且使第二反射面接收外界来自不同方向的激光束。

3、在本发明的实施例的激光雷达模块中,第一反射面设于可旋转支撑物的第一侧上,且用以将激光束反射至外界,且第二反射面设于可旋转支撑物的第二侧上,且用以反射被外界的物体反射的激光束,其中可旋转支撑物适于旋转而带动第一反射面与第二反射面旋转,以使第一反射面所反射的激光束以不同方向扫描外界,且使第二反射面接收外界来自不同方向的激光束。借由这样的配置方式,在激光雷达模块中可以使部分的元件(即可旋转支撑物)旋转,且在旋转的过程中不会造成射出至外界的激光束的光路与接收来自外界的激光束的光路反转。因此,本发明的实施例的激光雷达模块可兼具较不耗能、较为准确及成本较低等优点。

1.一种激光雷达模块,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的激光雷达模块,其特征在于,包括扩散片,配置于所述激光束的路径上,位于所述激光发射器与所述第一反射面之间,且用以将所述激光束分散为面形光源或直列光源。

3.根据权利要求1所述的激光雷达模块,其特征在于,包括:

4.根据权利要求3所述的激光雷达模块,其特征在于,包括:

5.根据权利要求3所述的激光雷达模块,其特征在于,还包括:

6.根据权利要求3所述的激光雷达模块,其特征在于,所述第一反射面与所述第二反射面分别相对于所述基板往两个相反的方向倾斜大于35度且小于55度的角度。

7.根据权利要求1所述的激光雷达模块,其特征在于,包括:

8.根据权利要求1所述的激光雷达模块,其特征在于,所述第一反射面与所述第二反射面的夹角大于0度且小于180度。

9.根据权利要求8所述的激光雷达模块,其特征在于,所述第一反射面与所述第二反射面的所述夹角大于70度且小于110度。

10.根据权利要求1所述的激光雷达模块,其特征在于,包括底座,其中所述光传感器配置于所述底座上,且位于所述底座与所第二反射面之间,所述第二反射面位于所述光传感器与所述第一反射面之间,且所述第一反射面位于所述第二反射面与所述激光发射器之间。