本申請(qǐng)實(shí)施例涉及激光雷達(dá)，特別涉及一種光接收裝置和激光雷達(dá)。

背景技術(shù)：

1、激光雷達(dá)技術(shù)得益于激光的高方向性、高單色性、高相干性等特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離抗干擾探測(cè)，在醫(yī)療、大氣監(jiān)測(cè)、地質(zhì)測(cè)繪、城市建模、智能駕駛等方面具有重要意義。

2、現(xiàn)有的激光雷達(dá)中，作為3d探測(cè)設(shè)備，其只能探測(cè)回波光束對(duì)應(yīng)的波段的光束，如主要探測(cè)850nm、905nm、940nm等窄帶波段的回波光束，而無(wú)法探測(cè)處于可見(jiàn)光波段的可見(jiàn)光光束，如要同時(shí)探測(cè)處于不同波段的回波光束和可見(jiàn)光光束，需設(shè)置兩組光接收裝置，存在體積大、成本高的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種光接收裝置和激光雷達(dá)，能通過(guò)一組光接收裝置同時(shí)探測(cè)兩種不同波段的光束，降低了激光雷達(dá)的體積和成本。

2、第一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種光接收裝置，所述光接收裝置包括接收組件、調(diào)整組件和探測(cè)組件。所述接收組件用于接收入射光，以及將所述入射光出射至所述調(diào)整組件。所述調(diào)整組件用于根據(jù)所述入射光得到第一光束和第二光束，以及將所述第一光束和所述第二光束出射至所述探測(cè)組件，其中，所述第一光束處于第一波段，所述第二光束處于第二波段，所述第一波段和所述第二波段不同。所述探測(cè)組件用于將所述第一光束和所述第二光束轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。

3、在一些實(shí)施例中，所述調(diào)整組件包括第一濾波片和第二濾波片。所述第一濾波片用于透射處于所述第一波段的光束，以及反射處于所述第二波段的光束；所述第二濾波片用于透射處于所述第二波段的光束，以及反射處于所述第一波段的光束。通過(guò)第一濾波片和第二濾波片可分離出入射光中處于第一波段的光束和處于第二波段的光束，以便后續(xù)分別探測(cè)第一光束和第二光束。

4、在一些實(shí)施例中，所述探測(cè)組件包括第一探測(cè)單元和第二探測(cè)單元，所述調(diào)整組件還包括分光單元。所述分光單元用于將所述第一光束出射至所述第一探測(cè)單元，以及將所述第二光束出射至所述第二探測(cè)單元。分光單元可改變?nèi)肷涔獾膫鞑シ较?，將入射光分別引導(dǎo)至第一濾波片和第二濾波片，從而將第一光束和第二光束分別引導(dǎo)至不同的探測(cè)單元進(jìn)行探測(cè)。

5、在一些實(shí)施例中，所述分光單元包括分光鏡，所述第一濾波片設(shè)于所述分光鏡的第一出光側(cè)與所述第一探測(cè)單元之間，所述第二濾波片設(shè)于所述分光鏡的第二出光側(cè)與所述第二探測(cè)單元之間。分光鏡可將部分入射光傳播至第一濾波片，且將另一部分入射光傳播至第二濾波片，從而分離第一光束和第二光束至不同的探測(cè)單元。

6、在一些實(shí)施例中，所述分光鏡與光軸的夾角為45度。上述設(shè)置可使經(jīng)分光鏡反射的光束的出射方向垂直于光軸，進(jìn)而可以將探測(cè)單元平行于光軸設(shè)置，占用的內(nèi)部空間小，有利于壓縮光接收裝置的體積。

7、在一些實(shí)施例中，所述分光單元包括反射鏡和第一移動(dòng)器件，所述第一移動(dòng)器件用于移動(dòng)所述反射鏡；所述反射鏡用于將所述入射光反射至所述第一濾波片，或?qū)⑺鋈肷涔夥瓷渲了龅诙V波片。通過(guò)設(shè)置反射鏡和第一移動(dòng)器件，可使入射光傳播至不同的濾波片，從而分離第一光束和第二光束。

8、在一些實(shí)施例中，所述調(diào)整組件還包括第二移動(dòng)器件，所述第二移動(dòng)器件分別連接所述第一濾波片和所述第二濾波片，所述第二移動(dòng)器件用于移動(dòng)所述第一濾波片和所述第二濾波片；其中，所述第一濾波片用于根據(jù)所述入射光得到所述第一光束，以及將所述第一光束出射至所述探測(cè)組件；所述第二濾波片用于根據(jù)所述入射光得到所述第二光束，以及將所述第二光束出射至所述探測(cè)組件。通過(guò)設(shè)置第二移動(dòng)器件，可將不同的濾波片移至接收組件的出光側(cè)，從而令第一光束和第二光束分時(shí)抵達(dá)探測(cè)組件。

9、在一些實(shí)施例中，所述調(diào)整組件還包括第三移動(dòng)器件，所述第三移動(dòng)器件連接所述探測(cè)組件，所述第三移動(dòng)器件用于移動(dòng)所述探測(cè)組件，以使所述探測(cè)組件位于所述第一光束的焦平面或所述第二光束的焦平面。通過(guò)設(shè)置第三移動(dòng)器件，可將探測(cè)組件分別移動(dòng)至第一光束對(duì)應(yīng)的焦平面和第二光束對(duì)應(yīng)的焦平面，保證成像的清晰度。

10、在一些實(shí)施例中，所述第一波段為近紅外光波段，所述第二波段為可見(jiàn)光波段。

11、光接收裝置可同時(shí)探測(cè)處于近紅外波段的第一光束和處于可見(jiàn)光波段的第二光束，應(yīng)用于激光雷達(dá)中可同時(shí)探測(cè)處于近紅外波段的回波光束和處于可見(jiàn)光波段的可見(jiàn)光光束，即使用一組光接收裝置可實(shí)現(xiàn)激光雷達(dá)三維探測(cè)和可見(jiàn)光波段探測(cè)，減少了激光雷達(dá)的體積和成本，且不用進(jìn)行額外的標(biāo)定，便于進(jìn)行可見(jiàn)光圖像和雷達(dá)點(diǎn)云的融合。

12、第二方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N激光雷達(dá)，該激光雷達(dá)包括：發(fā)射裝置、如第一方面任意一項(xiàng)所述的光接收裝置以及殼體。發(fā)射裝置用于發(fā)射探測(cè)光束至目標(biāo)物體；光接收裝置用于接收所述探測(cè)光束被所述目標(biāo)物體反射的回波光束，所述光接收裝置的所述入射光包括所述回波光束。所述殼體用于安裝所述發(fā)射裝置和所述光接收裝置。

13、本申請(qǐng)實(shí)施例提供的光接收裝置可同時(shí)探測(cè)處于不同波段的第一光束和第二光束，應(yīng)用于激光雷達(dá)中增加了激光雷達(dá)可探測(cè)波段的范圍，相比于使用不同光接收裝置探測(cè)不同波段的光束，本申請(qǐng)實(shí)施例可降低激光雷達(dá)的體積和成本。另外，激光雷達(dá)使用該光接收裝置探測(cè)處于不同波段的可見(jiàn)光光束和回波光束，可令激光雷達(dá)實(shí)現(xiàn)使用一組光接收裝置進(jìn)行三維探測(cè)和可見(jiàn)光波段探測(cè)，后續(xù)可直接進(jìn)行可見(jiàn)光圖像和雷達(dá)點(diǎn)云的融合。

技術(shù)特征：

1.一種光接收裝置，其特征在于，所述光接收裝置包括接收組件、調(diào)整組件和探測(cè)組件；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光接收裝置，其特征在于，所述調(diào)整組件包括第一濾波片和第二濾波片；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光接收裝置，其特征在于，所述探測(cè)組件包括第一探測(cè)單元和第二探測(cè)單元，所述調(diào)整組件還包括分光單元；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光接收裝置，其特征在于，所述分光單元包括分光鏡，所述第一濾波片設(shè)于所述分光鏡的第一出光側(cè)與所述第一探測(cè)單元之間，所述第二濾波片設(shè)于所述分光鏡的第二出光側(cè)與所述第二探測(cè)單元之間。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光接收裝置，其特征在于，所述分光鏡與光軸的夾角為45度。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光接收裝置，其特征在于，所述分光單元包括反射鏡和第一移動(dòng)器件，所述第一移動(dòng)器件用于移動(dòng)所述反射鏡；

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光接收裝置，其特征在于，所述調(diào)整組件還包括第二移動(dòng)器件，所述第二移動(dòng)器件分別連接所述第一濾波片和所述第二濾波片，所述第二移動(dòng)器件用于移動(dòng)所述第一濾波片和所述第二濾波片；其中，

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光接收裝置，其特征在于，所述調(diào)整組件還包括第三移動(dòng)器件，所述第三移動(dòng)器件連接所述探測(cè)組件，所述第三移動(dòng)器件用于移動(dòng)所述探測(cè)組件，以使所述探測(cè)組件位于所述第一光束的焦平面或所述第二光束的焦平面。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的光接收裝置，其特征在于，所述第一波段為近紅外光波段，所述第二波段為可見(jiàn)光波段。

10.一種激光雷達(dá)，其特征在于，包括：

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N光接收裝置和激光雷達(dá)，包括接收組件、調(diào)整組件和探測(cè)組件。接收組件用于接收入射光，以及將入射光出射至調(diào)整組件。調(diào)整組件用于根據(jù)入射光得到第一光束和第二光束，以及將第一光束和第二光束出射至探測(cè)組件，其中，第一光束處于第一波段，第二光束處于第二波段，第一波段和第二波段不同。探測(cè)組件用于將第一光束和第二光束轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。該光接收裝置可同時(shí)探測(cè)處于不同波段的第一光束和第二光束，可使激光雷達(dá)通過(guò)一組光接收裝置探測(cè)處于不同波段的光束，實(shí)現(xiàn)可見(jiàn)光與點(diǎn)云的融合，有利于降低激光雷達(dá)的體積和成本。

技術(shù)研發(fā)人員：張凱朋
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳市速騰聚創(chuàng)科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240329
技術(shù)公布日：2025/5/19