CN109188397B - 激光收发装置及激光雷达 - Google Patents
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Abstract
一种激光收发装置及激光雷达，包括：将所述原始光分为第一初始光和第二初始光的分光耦合单元；根据所述第一初始光形成出射光的出射单元；采集回波光形成信号光的收集单元；还包括：反射部分第一初始光形成第一本振光的第一作用面和反射部分第二初始光形成第二本振光的第二作用面中至少一个。由于所述第一本振光由所述第一作用面反射部分第一初始光形成，所述第二本振光由所述第二作用面反射部分第二初始光形成，因此所述第一本振光和所述第二本振光的功率较小，能够有效提高所述出射光的功率，从而能够在工艺和成本不变的情况下，有效延长激光雷达的探测距离、拓展激光雷达的探测范围。
Description
技术领域
本发明涉及激光领域，特别涉及一种激光收发装置及激光雷达。
背景技术
激光雷达是一种常用的测距传感器，具有探测距离远、分辨率高、受环境干扰小等特点，广泛应用于智能机器人、无人机、无人驾驶等领域。近年来，自动驾驶技术发展迅速，激光雷达作为其距离感知的核心传感器，已不可或缺。
在车载激光雷达的应用上，连续波调频(FMCW)相干激光雷达通过对本地的本振光信号与待测信号混频得到的中频信号进行傅里叶变换得到目标的距离和速度。相比于基于飞行时间(TOF)测距的非相干脉冲激光雷达，其具有一些突出的优势，例如：具有较高的角分辨率和距离分辨率、抗干扰能力强、能同时获取目标的距离像和速度像等等，非常适合用于车载应用场景。
但是，现有采用相干探测技术的激光雷达，往往存在探测距离较小，难以满足自动驾驶等新技术需求的问题。
发明内容
本发明解决的问题是提供一种激光收发装置及激光雷达，在保证相干探测优势的前提下，延长探测距离、扩大探测范围。
为解决上述问题，本发明提供一种激光收发装置，包括：
分光耦合单元，所述分光耦合单元接收光源装置产生的原始光，所述分光耦合单元还将所述原始光分为朝向出射单元传播的第一初始光和朝向收集单元传播的第二初始光；所述出射单元接收至少部分所述第一初始光，所述出射单元还根据所述第一初始光以形成出射光；所述出射光经待探测目标反射形成回波光；所述收集单元采集所述回波光以形成朝向所述分光耦合单元传播的信号光；所述激光收发装置还包括：第一作用面和第二作用面中至少一个；所述第一作用面反射部分第一初始光以形成第一本振光；所述第二作用面反射部分第二初始光以形成第二本振光；所述分光耦合单元还使所述第一本振光和所述第二本振光中至少一个与所述信号光耦合形成朝向探测装置传输的相干光。
可选的，所述分光耦合单元包括：第一连接端，所述第一连接端与所述光源装置相连；第二连接端，所述第二连接端与所述出射单元相连；第三连接端，所述第三连接端与所述收集单元相连；第四连接端，所述第四连接端与所述探测装置相连。
可选的，所述第一作用面包括：所述第二连接端的端面和所述第一初始光投射至所述出射单元的表面中的至少一个。
可选的，所述第二作用面包括：所述第三连接端的端面和所述第二初始光投射至所述收集单元的表面中的至少一个。
可选的，还包括：第二传输臂，所述第二传输臂位于所述第二连接端和所述出射单元之间，所述第二传输臂适宜于传输所述第一初始光和所述第一本振光；所述第一作用面还包括：所述第二传输臂朝向所述第二连接端的端面以及所述第二传输臂朝向所述出射单元的端面中的至少一个。
可选的，还包括：第三传输臂，所述第三传输臂位于所述第三连接端和所述收集单元之间，所述第三传输臂适宜于传输所述第二初始光、所述第二本振光和所述信号光；所述第二作用面还包括：所述第三传输臂朝向所述第三连接端的端面以及所述第二传输臂朝向所述收集单元的端面中的至少一个。
可选的，所述分光耦合单元包括光纤耦合器。
可选的，所述分光耦合单元包括：分束镜。
可选的，所述出射单元包括：准直器；所述收集单元包括：接收镜；所述接收镜的焦点位于所述探测装置的感光面上。
可选的，还包括：准直单元，所述准直单元位于所述光源装置和所述分光耦合单元之间，所述准直单元的焦点位于所述发光装置的发光面上；会聚单元，所述会聚单元位于所述分光耦合单元和所述探测装置之间；所述会聚单元的焦点位于所述探测装置的感光面上。
可选的，所述分光耦合单元与所述出射单元之间、所述分光耦合单元与所述收集单元之间、所述分光耦合单元与所述光源装置之间和所述分光耦合单元与所述探测装置之间通过光纤实现连接。
可选的，所述光纤为单模光纤。
可选的，所述第一作用面或所述第二作用面的反射率小于4％。
可选的，还包括：光学功能膜，所述光学功能膜位于所述第一作用面和所述第二作用面中至少一个的表面上。
相应的，本发明还提供一种激光雷达，包括：光源装置，所述光源装置适宜于产生原始光；激光收发装置，所述激光收发装置为本发明的激光收发装置；探测装置，所述探测装置适宜于采集相干光。
与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：
本发明技术方案中，所述激光收发装置还包括：第一作用面和第二作用面中至少一个；部分所述第一初始光经所述第一作用面反射形成所述第一本振光；部分所述第二初始光经所述第二作用面反射形成所述第二本振光；所述分光耦合单元还使所述第一本振光和所述第二本振光中至少一个与所述回波光耦合形成所述相干光。由于所述第一本振光由所述第一作用面反射部分第一初始光形成，所述第二本振光由所述第二作用面反射部分第二初始光形成，因此所述第一本振光和所述第二本振光的功率较小，能够有效提高所述出射光的功率，从而能够在工艺和成本不变的情况下，有效延长激光雷达的探测距离、拓展激光雷达的探测范围。
本发明可选方案中，所述第一作用面包括：所述第二连接端的端面和所述第一初始光投射至所述出射单元的表面中的至少一个；所述第二作用面包括：所述第三连接端的端面和所述第二初始光投射至所述收集单元的表面中的至少一个。由于端面反射在光学***中难以避免，利用端面作为所述第一作用面和所述第二作用面，这种做法，能够在不增加光路结构复杂性、不增加光学元器件的前提下，实现相干探测，还能够规避***端面反射信号的干扰、改善***信噪比。
本发明可选方案中，所述激光收发装置还包括：第二传输臂，所述第一作用面包括：所述第二传输臂朝向所述第二连接端的端面以及所述第二传输臂朝向所述出射单元的端面中的至少一个；第三传输臂，所述第三传输臂朝向所述第三连接端的端面以及所述第二传输臂朝向所述收集单元的端面中的至少一个。利用传输臂的端面作为反射初始光、形成本振光的作用面，能够在不增加光路结构复杂性、不增加光学元器件的前提下，实现相干探测，还能够规避***端面反射信号的干扰、改善***信噪比。
本发明可选方案中，所述分光耦合单元包括：光纤耦合器。通过光纤耦合器的设置，既能够实现分光耦合单元的分光、耦合作用；还能够省去环形器等分光器件和合束器件，从而有利于在降低成本的同时，精简激光雷达的结构。
本发明可选方案中，所述分光耦合单元与所述出射单元之间、所述分光耦合单元与所述收集单元之间、所述分光耦合单元与所述光源装置之间和所述分光耦合单元与所述探测装置之间通过光纤实现连接；而且所述光纤为单模光纤。通过光纤构成光路，能够有效降低光路传输损耗；而且单模光纤的使用，能够有效保证本振光和信号光的波前匹配，提高本振光和信号光的耦合效率，获得较高的信噪比。
本发明可选方案中，所述分光耦合单元包括：分束镜。利用分束镜构成所述分光耦合单元，能够使所述激光收发装置在自由空间光路中实现，从而能够使所述激光收发装置摆脱光纤使用的限制，能够有效实现成本控制；而且利用分束镜实现所述分光耦合单元的做法中，所述第一本振光、所述探测光、所述第二本振光和所述信号光的光功率比值由所述分束镜的分光比和所述第一作用面、第二作用面的反射率决定，能够在工艺和成本不变的情况下，有效提高探测光的光功率，有利于延长激光雷达的探测距离、拓展激光雷达的探测范围。
本发明可选方案中，所述出射单元包括准直器；所述收集单元包括接收镜；所述接收镜的焦点位于所述探测装置的感光面上；或者，所述激光收发装置还包括：准直单元，所述准直单元位于所述光源装置和所述分光耦合单元之间，所述准直单元的焦点位于所述发光装置的发光面上；会聚单元，所述会聚单元位于所述分光耦合单元和所述探测装置之间；所述会聚单元的焦点位于所述探测装置的感光面上。通过合理设置光路中准直单元和会聚单元以及所述探测装置的位置，能够有效保证本振光和信号光的波前匹配，能够得到较高的信噪比。
本发明可选方案中，所述第一作用面和所述第二作用面的反射率小于4％。控制所述第一作用面的反射率，能够有效提高所述出射光的功率，从而能够在工艺和成本不变的情况下，有效延长激光雷达的探测距离、拓展激光雷达的探测范围，能够使所述激光收发装置满足车在激光雷达的需求，满足无人驾驶的技术需求。
本发明可选方案中，所述激光收发装置还包括：光学功能膜，所述光学功能膜位于所述第一作用面和所述第二作用面中至少一个的表面上。通过所述光学功能膜的设置，能够有效调整所述第一作用面和所述第二作用面的反射率和透射率，从而能够有效调整本振光和信号光的功率，能够在延长探测距离、拓展探测范围的前提下，保证耦合效率。
附图说明
图1是一个采用相干探测技术激光雷达中的激光收发装置的结构示意图；
图2是本发明激光收发装置第一实施例的光路结构示意图；
图3是本发明激光收发装置第二实施例的结构示意图。
具体实施方式
由背景技术可知，现有技术中采用相干探测技术的激光雷达中往往存在探测距离较小的问题。现结合一种激光雷达的收发装置分析其探测距离小问题的原因：
参考图1，示出了一个采用相干探测技术激光雷达中的激光收发装置的结构示意图。
所述激光收发装置10包括：分束单元12，所述分束单元12的输入端与所述激光光源11相连；出射采集单元14，所述出射采集单元14与所述分束单元12的一个输出端相连；耦合单元15，所述耦合单元15的输入端与所述分束单元12的另一个输出端相连，所述耦合单元15的输入端还与所述出射采集单元14相连，所述耦合单元15的输出端与探测装置16相连。
其中，所述分束单元12和所述耦合单元15通常设置为耦合器或者分束器；所述出射采集单元14通常设置为准直器或者耦合器。
所述激光收发装置10的工作过程如下：所述分束单元12接收所述激光光源11所产生的原始光之后，将所述原始光分为本振光和初始光；所述出射采集单元14接收所述初始光并根据所述初始光形成出射光；所述出射光经待探测目标反射形成回波光；所述出射采集单元14采集所述回波光以形成信号光；所述耦合单元15接收所述本振光和所述信号光并使所述本振光和所述信号光耦合形成相干光。所述探测装置16探测所述相干光以实现相干探测。
由于所述本振光和所述初始光是所述分束单元12将所述原始光分光之后形成的，因此所述本振光和所述初始光之间的比例由所述分束单元的分光比决定。
在自由光路情况下，所述分光装置12可以通过分束棱镜实现；在光纤光路情况下，所述分光装置12可以通过光纤分束器实现。无论是分束棱镜也好，光纤分束器也好，所述分光装置12的分光比相对较大，即所形成本振光的光功率较大，相应的，所形成初始光的光功率相对较小。初始光光功率的减小，会影响出射光的光功率，从而造成所述激光雷达探测距离过小、探测范围不足的问题。而且光线在所述激光收发装置10内传输，端面反射难以避免，特别是对于短距离内的探测信号，光学元器件端面反射所所产生的信号会造成严重的干扰。
为了实现收发共路，所述激光收发装置10还包括：环形器13，所述环形器13位于所述分光装置12和所述出射采集14装置之间。所述环形器13与所述分光装置12的一个输出端相连以接收所述分束单元12形成的初始光；所述环形器13还与所述出射采集单元14，将所接收的初始光传输至所述出射采集单元14以形成出射光；所述环形器13还与所述出射采集单元14的输出端相连以接收所述出射采集单元14所形成的信号光；所述耦合单元15与所述环形器13的输出端相连以接收所述信号光。
另一方面，为了减小***体积，提高光路精度，所述激光收发装置10的光路通过光纤实现，即所述激光光源11、所述分束单元12、所述出射采集单元14、所述耦合单元15以及所述探测装置16之间均通过光纤连接。
此外，为了得到较高的信噪比，所述激光收发装置10本振光和信号光实现波前匹配。因此，在光纤方案中，使用单模光纤可以完美的实现波前匹配。但是受单模光纤的芯径和数值孔径的限制，自由空间到单模光纤的耦合效率一般较低。为确保耦合效率的最大化，通常的做法是使用收发共路的装置，即使用光纤环形器。光纤环形器的使用，能够使接收***的视场角、接收口径和发射***的发散角和发射口径完全匹配，耦合效率可以实现最大化。基于这种考虑，在自由空间光路中，通常也会搭建体光学的环形器。
由此，所述激光收发装置10中至少包括2个耦合器和1个环形器，无论是体光学中的环形器，还是光纤环形器，价格都较高，会增加所述激光收发装置10的光路复杂程度，不利于成本的控制。而且环形器的引入，也增加了所述激光收发装置10光路中的端面，不利于端面反射干扰的控制。
为解决所述技术问题，本发明提供一种激光收发装置，包括：第一作用面和第二作用面中至少一个；所述第一作用面反射部分第一初始光以形成第一本振光；所述第二作用面反射部分第二初始光以形成第二本振光；所述分光耦合单元还使所述第一本振光和所述第二本振光中至少一个与所述信号光耦合形成朝向探测装置传输的相干光。
由于所述第一本振光由所述第一作用面反射部分第一初始光形成，所述第二本振光由所述第二作用面反射部分第二初始光形成，因此所述第一本振光和所述第二本振光的功率较小，能够有效提高所述出射光的功率，从而能够在工艺和成本不变的情况下，有效延长激光雷达的探测距离、拓展激光雷达的探测范围。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
参考图2，示出了本发明激光收发装置第一实施例的光路结构示意图。
如图2所示，所述激光收发装置包括：分光耦合单元120，所述分光耦合单元120接收光源装置110产生的原始光111，所述分光耦合单元120还将所述原始光111分为朝向出射单元130传播的第一初始光123和朝向收集单元140传播的第二初始光124；所述出射单元130接收所述第一初始光123，所述出射单元130还根据所述第一初始光123以形成出射光(图中未示出)；所述出射光经待探测目标(图中未示出)反射形成回波光(图中未示出)；所述收集单元140采集所述回波光以形成朝向所述分光耦合单元120传播的信号光142a；所述激光收发装置还包括：第一作用面(图中未标示)和第二作用面(图中未标示)中至少一个；所述第一作用面反射部分第一初始光123以形成第一本振光132；所述第二作用面反射部分第二初始光124以形成第二本振光142b；所述分光耦合单元120还使所述第一本振光132和所述第二本振光142b中至少一个与所述信号光142a耦合形成朝向探测装置150传输的相干光125。
由于所述第一本振光132由所述第一作用面反射部分第一初始光123形成，所述第二本振光142b由所述第二作用面反射部分第二初始光142形成，因此所述第一本振光132和所述第二本振光142b的功率较小，能够有效提高所述出射光的功率，从而能够在工艺和成本不变的情况下，有效延长激光雷达的探测距离、拓展激光雷达的探测范围。
所述分光耦合单元120适宜于将所述原始光111分为所述第一初始光123和所述第二初始光124，并使所述第一初始光123朝向所述出射单元130传播。
需要说明的是，本实施例中，所述激光收发装置还包括：准直单元(图中未示出)，所述准直单元位于所述光源装置110和所述分光耦合单元120之间的光路上，所述准直单元的焦点位于所述发光装置的发光面上。
所述准直单元适宜于对所述原始光进行准直以提高激光传输效率、减少能量耗散、减少杂散光；而且所述准直单元焦点的位置，能够使经准直单元的光线为平行光。
此外，本发明其他实施例中，所述光源装置所产生的原始光也可以直接投射至所述分光耦合单元，即所述光源和所述分光耦合单元之间光路上并未设置额外的光学元器件，以适应小型化、高集成的技术需求。
如图2所示，所述分光耦合单元120包括：与所述光源装置110相连的第一连接端120a、与所述出射单元130相连的第二连接端120b、与所述收集单元140相连的第三连接端120c、以及与所述探测装置150相连的第四连接端120d。
所述分光耦合单元120的各个连接端，适宜于与所述激光收发装置的其他部件以及与光学***中的其他光学元器件之间实现光连接，以实现光信号的输入和输出。本实施例中，所述分光耦合单元120包括：分束镜。利用分束镜构成所述分光耦合单元120，能够使所述激光收发装置在自由空间光路中实现，从而能够使所述激光收发装置摆脱光纤使用的限制，能够有效实现成本控制。
所述第一连接端120a为输入端，与所述光源装置110的输出端之间实现光连接，投射至所述第一连接端120a的所述原始光111传输入所述分光耦合单元120。
所述第二连接端120b为输出端，与所述出射单元130的输入端之间实现光连接，所述第一初始光123自所述第二连接端120b出射，沿光路朝向所述出射单元130传播。
所述第三连接端120c为输入端，与所述收集单元140的输出端之间实现光连接，投射至所述第三连接端120c的所述信号光142a传输入所述分光耦合单元120。
所述第四连接端120d为输出端，与所述探测装置150的输入端之间实现光连接，所述相干光125自所述第四端120d出射，沿光路朝向所述探测装置150传播。
本实施例中，所述分光耦合单元120包括：分束镜。具体的，投射至所述分光耦合单元120的第一连接端120a原始光111的光功率为I1，作为分光耦合单元120的分束镜第二连接端120b和第三连接端120c的分光系数分别为η1和(1-η1)，即所述第一连接端120a与所述第二连接端120b之间透过率为η1，所述第一连接端120a与所述第三连接端120c之间透过率为(1-η1)，所述第二连接端120b与所述第四连接端120d之间的透过率为(1-η1)，所述第三连接端120c与所述第四连接端120d之间的透过率为η1。因此经所述分光耦合单元120分光，所形成的第一初始光123的光功率为η1I1，所形成的第二初始光124的光功率为(1-η1)I1。
所述第一作用面(图中未标示)位于所述第一初始光123的光路上，反射部分所述第一初始光123以形成所述第一本振光132，所述第二作用面(图中未标示)位于所述第二初始光124的光路上，反射部分所述第二初始光124以形成所述第二本振光142b。
所述第一本振光132和所述第二本振光142b作为本振光与所述信号光142a在所述分光耦合单元120耦合合束形成所述相干光125。
具体的，所述第一作用面包括：所述第一初始光123在传播过程中所投射的各种端面中的至少一个；所述第二作用面包括：所述第二初始光124在传播过程中所投射的各种端面中的至少一个。所述第一次初始光123和所述第二初始光124在投射各种端面的时候，均会发生端面反射；端面反射所形成的反射光即为所述第一本振光132和所述第二本振光124b。
由于端面反射的光功率一般都比较小，即所形成的第一本振光132和第二本振光124b的光功率较小，因此以端面反射的光线作为本振光，能够有效控制本振光的光功率，能够为出射光光功率的提高创造条件，有利于延长激光雷达的探测距离、拓展激光雷达的探测范围。另一方面，由于端面反射难以避免，利用端面反射的光线作为本振光，还能够抑制反射光的干扰，从而达到改善信噪比的目的。
自分光后，所述第一初始光123朝向所述出射单元120传播，所述第二初始光124朝向所述收集单元140出射；因此，所述第一作用面包括：所述第二连接端120b的端面129b和所述第一初始光123投射至所述出射单元130的表面139中的至少一个；所述第二作用面包括：所述第三连接端120c的端面129c和所述第二初始光124投射至所述收集单元140的表面149中的至少一个。
具体的，所述激光收发装置包括第一作用面和第二作用面，所述第一作用面包括：所述第二连接端120b的端面129b和所述第一初始光123投射至所述出射单元130的表面139，所述第二作用面包括：所述第三连接端120c的端面129c和所述信号光142a从所述收集单元140出射的表面149，即所述第一初始光123在所述第二连接端120b的端面129b和所述第一初始光123投射至所述出射单元130的表面139上均会发生端面反射；所述第二初始光124在所述第三连接端120c的端面129c和所述信号光142a从所述收集单元140出射的表面149上均会发生端面反射。
因此与直接以分束镜形成本振光和出射光的技术方案相比，所述激光收发装置能够形成光功率更小的本振光，有利于在工艺和成本不变的情况下，提高出射光光功率，有利于延长激光雷达的探测距离、拓展激光雷达的探测范围。而且由于端面反射在光学***中难以避免，利用端面作为所述第一作用面和所述第二作用面，这种做法，能够在不增加光路结构复杂性、不增加光学元器件的前提下，实现相干探测，还能够规避***端面反射信号的干扰、改善***信噪比。
本实施例中，所述第一作用面的反射率为r11，所述第二作用面的反射率为r21，因此，所形成第一本振光132的光功率为r11η1I1，所形成第二本振光142b的光功率为r21(1-η1)I1。
另外，如图2所示，本实施例中，所形成的第一本振光132和所述第二本振光142b均朝向所述分光耦合单元120传播，因此所述第一本振光132和所述第二本振光142b均会被所述分光耦合单元120再次分光。
因此，经所述分光耦合单元120分光后，能够从所述第四连接端120d出射的第一本振光132的光功率为r11η1(1-η1)I1，能够从所述第四连接端120d出射的第二本振光142b的光功率为r21η1(1-η1)I1。所以，本实施例中，与所述信号光142a耦合的本振光包括第一本振光和第二本振光，即能够从所述第四连接端120d出射的本振光的光功率为(r11+r21)η1(1-η1)I1。
与直接由分光镜形成本振光和出射光的技术方案相比，所述激光收发装置中，本振光和出射光的比例不仅与分光镜的分光系数相关，还受到所述第一作用面和所述第二作用面的反射率影响。因此在工艺和成本不变的情况下，所述激光收发装置能够获得光功率比值更小的本振光和出射光，从而有利于减小本振光的光功率、提高出射光的光功率，有利于延长激光雷达的探测距离、拓展激光雷达的探测范围。
本实施例中，所述第一作用面或所述第二作用面的反射率小于4％，以获得光功率比值较小的本振光和出射光。控制所述第一作用面和第二作用面的反射率，特别是对第一作用面反射率和透射率的控制，能够有效提高所述出射光的功率，从而能够在工艺和成本不变的情况下，有效延长激光雷达的探测距离、拓展激光雷达的探测范围，能够使所述激光收发装置满足车在激光雷达的需求，满足无人驾驶的技术需求。
具体的，所述激光收发装置还包括：光学功能膜，所述光学功能膜位于所述第一作用面和所述第二作用面中至少一个的表面上。所述光学功能膜能够调整所覆盖表面的反射率和透射率，从而使所述第一本振光和所述第二本振光的光功率大小适宜，提高所述出射光的光功率，保证本振光的光功率，从而在保证延长探测距离、拓展探测范围效果的前提下，保证耦合效率，实现大距离和高信噪比的兼顾。
需要说明的是，本实施例中，所述激光收发装置包括第一作用面和第二作用面；本发明其他实施例中，所述激光收发装置也可以包括所述第一作用面和所述第二作用面中的任意一个，例如可以通过光学功能膜的设计使所述第一初始光所投射至的端面的透射率尽可能高、反射率尽可能小。
还需要说明的是，由于所形成第一本振光和所述第二本振光的光功率还与所述分光耦合装置的分光系数相关，本发明其他实施例中，也可以通过合理设置所述分光耦合的分光系数，或者在所述分光耦合单元内设置分光系数合理的光学元器件，提高所述第一初始光光功率，以达到提高出射光光强、延长探测距离的目的。
所述第一初始光123投射至所述出射单元130的表面139之后，至少部分所述第一初始光123透射所述表面139，被所述出射单元130接收；所述出射单元130根据所接收的第一初始光123，形成出射光以实现光信号的发送。
本实施例中，所述激光收发装置还包括：反射元件(图中未标示)，所述反射元件位于所述分光耦合单元120和所述出射单元130之间的光路上，以使所述出射单元130的出射方向和所述收集单元140的采集方向保持一致。
本实施例中，所述光源装置110和所述分光耦合单元120之间的光路上，所述激光收发装置还设置有准直单元，因此所述出射单元130仅形成出射光，所述出射单元130并未包括准直器。本发明其他实施例中，所述原始光直接投射至所述分光耦合单元时，所述出射单元包括准直器，对所述第一初始光进行准直以形成所述出射光。
所述出射光出射以后，在所述待探测目标表面发生散射以形成回波光(图中未示出)。
所述收集单元140适宜于采集所述回波光以形成所述信号光142a。
本实施例中，所述激光收发装置为激光雷达中的收发装置，对激光雷达的探测光线进行发送和采集，因此所述收集单元140采集所形成回波光中的后向散射光以形成所述信号光142a。
与所述第二本振光142b类似，所述信号光142a朝向所述分光耦合单元120传播；所以所述分光耦合单元120还使所述第一本振光132和所述第二本振光142b中至少一个与所述信号光142a合束耦合形成所述相干光125。
由于所述信号光142a与本振光通过所述分光耦合单元120耦合，因此，所述信号光142a也会被所述分光耦合单元120分光。具体的，投射至所述第三连接端120c的信号光142a光功率为I1s，则能够从所述第四连接端120d出射的信号光142a光功率为η1I1s。
所述探测装置150采集所述相干光125并对所述相干光125的光信号进行光电转换以实现光信号的收集。
具体的，所述相干光125包括从所述第四连接端120d出射的本振光和从所述第四连接端120d出射的信号光142a，因此，所述探测装置150所接收到的信号光142a光功率为η1I1s，所述探测装置150所接收到本振光功率为(r11+r21)η1(1-η1)I1。所以所述探测装置150所能够接收到的信号光光功率主要与所述分光耦合单元120的分光系数相关，所述探测装置150所能够接收到的本振光光功率不仅受到所述分光耦合单元120的分光系数的影响，还受到所述第一作用面和所述第二作用面的反射率调制。
需要说明的是，本实施例中，所述激光收发装置包括位于所述光源装置110和所述分光耦合单元120之间的准直单元；因此所述激光收发单元还包括：会聚单元(图中未示出)，所述会聚单元位于所述分光耦合单元120和所述探测装置150之间；所述会聚单元的焦点位于所述探测装置150的感光面上，例如，选择焦距相等的准直单元和会聚单元，以使所述准直单元的焦点位于所述光源装置110的发光面上，且使所述会聚单元的焦点位于所述探测装置150的感光面上。
本发明其他实施例中，所述原始光直接透射至所述分光耦合单元，即所述光源装置和所述分光耦合单元之间并未设置光学元器件，所述出射单元包括准直器时，所述收集单元包括接收镜；所述接收镜的焦点位于所述探测装置的感光面上。
通过合理设置光路中准直元器件和会聚元器件以及所述探测装置和所述光源装置相对的位置，能够有效保证本振光(所述本振光包括所述第一本振光和所述第二本振光中至少一个)和信号光的波前匹配，能够得到较高的信噪比。
参考图3，示出了本发明激光收发装置第二实施例的结构示意图。
与第一实施例相同之处，本发明在此不再赘述。本实施例与自由空间光路实现的第一实施例不同之处在于，本实施例中，所述激光收发装置通过光纤的方式实现，即所述激光收发装置中，所述分光耦合单元220与所述出射单元之间、所述分光耦合单元220与所述收集单元之间、所述分光耦合单元220与所述光源装置210之间和所述分光耦合单元220与所述探测装置250之间通过光纤实现连接。通过光纤构成光路，能够有效降低光路传输损耗。
具体的，所述光纤为单模光纤。单模光纤的纤芯很细，只能传播一种模式，因此单模光纤的模间色散很小，能够有效保证本振光和信号光的波前匹配，提高本振光和信号光的耦合效率，获得较高的信噪比。
本实施例中，所述收发单元234适宜于根据第一初始光产生出射光，还适宜于采集回波光以形成信号光，即所述收发单元234替代了第一实施例中的出射单元和收集单元。
所以，如图3所示，所述光源装置210与所述分光耦合单元220之间、所述分光耦合单元220与所述收发单元234之间、以及所述分光耦合单元220与所述探测装置250之间均通过单模光纤实现连接以构建光路。
本实施例中，所述分光耦合单元220包括光纤耦合器。通过光纤耦合器的设置，既能够实现分光耦合单元的分光、耦合作用；还能够省去环形器等分光器件和合束器件，从而有利于在降低成本的同时，精简激光雷达的结构。
如图3所示，所述激光收发装置还包括：第一传输臂221，所述第一传输臂221位于所述光源装置210和所述分光耦合单元220的第一连接端(图中未标示)之间，第一传输臂221适宜于构建所述光源装置210和所述分光耦合单元220之间的光路，以实现原始光的传输。
第二传输臂222，所述第二传输臂222位于所述分光耦合单元220的第二连接端和所述出射单元(即所述收发单元234)之间，所述第二传输臂222适宜于构建所述分光耦合单元220和所述收发单元234之间的部分光路，以实现第一初始光和第一本振光的传输。
第三传输臂223，所述第三传输臂223位于所述分光耦合单元220的第三连接端和所述收集单元(即所述收发单元234)之间，所述第三传输臂223适宜于构建所述分光耦合单元220和所述收发单元234之间的部分光路，以实现所述第二初始光、所述第二本振光和所述信号光的传输。
第四传输臂224，所述第四传输臂224位于所述分光耦合单元220的第四连接端和所述探测装置250之间，所述第四传输臂224适宜于构建所述分光耦合单元220和所述探测装置250之间的光路，以实现所述相干光的传输。
所以，本实施例中，所述第一作用面还包括：所述第二传输臂222朝向所述第二连接端的端面以及所述第二传输臂222朝向所述出射单元(即所述收发单元234)的端面中的至少一个；所述第二作用面还包括：所述第三传输臂223朝向所述第三连接端的端面以及所述第二传输臂223朝向所述收集单元(即所述收发单元234)的端面中的至少一个。
利用传输臂的端面作为反射初始光、形成本振光的作用面，能够在不增加光路结构复杂性、不增加光学元器件的前提下，实现相干探测，还能够规避***端面反射信号的干扰、改善***信噪比。
与第一实施例类似，本实施例中，由所述第一传输臂221传导，经所述第一连接端进入所述分光耦合单元220的原始光光功率为I2，作为所述分光耦合单元220的光纤耦合器的耦合系数是η2，即第一传输臂221与第二传输臂222之间的透过率为η2，第一传输臂221与第三传输臂223之间的透过率为(1-η2)，因此，第二传输臂222与第四传输臂224之间的透过率为(1-η2)，第三传输臂223与第四传输臂224之间的透过率为η2。此外，所述第一作用面的反射率为r12，所述第二作用面的反射率为r22，所获得信号光的光功率为Is。
由此，本实施例中，与所述信号光耦合的本振光包括第一本振光和第二本振光，即能够从所述四连接端220d出射的本振光的光功率为(r12+r22)η2(1-η2)I2。
所以，为了避免信号光的浪费、扩大探测范围，本实施例中，所述耦合系数相对较大，例如，所述耦合系数为99％，第一作用面和第二作用面的反射率均为4％，因此，所述探测装置250所探测到的信号光光功率为0.99Is，本振光光功率为0.00079I1。当然通过镀膜或者其他表面处理的方式，能够调制所述第一作用面和所述第第二作用面反射率，从而调整所获得本振光的光功率，进而进一步改善相干探测的精度。
相应的，本发明还提供一种激光雷达。
参考图3，示出了本发明激光雷达一实施例的结构示意图。
所述激光雷达包括：光源装置210，所述光源装置210适宜于产生原始光；激光收发装置，所述激光收发装置为本发明的激光收发装置；探测装置230，所述探测装置230适宜于采集相干光。
所述光源装置210包括至少一个激光器，以产生原始光。本实施例中，所述光源装置210的具体技术方案参考现有激光雷达的光源，本发明对此不再赘述。
所述激光收发装置为本发明的激光收发装置，所述激光收发装置的具体技术方案参考前述激光收发装置的实施例，本发明在此不再赘述。
利用端面反射所形成的反射光作为本振光，既能够有效减小本振光的光功率，提高出射光光功率，从而在工艺和成本不变的情况下，有效延长激光雷达的探测距离、拓展激光雷达的探测范围；而且还能够在不增加光路结构复杂性、不增加光学元器件的前提下，实现相干探测，还能够规避***端面反射信号的干扰、改善***信噪比。
而且通过光纤耦合器或分光镜的设置，既能够实现分光耦合单元的分光、耦合作用；还能够省去环形器等分光器件和合束器件，从而有利于在降低成本的同时，精简激光雷达的结构。
所述探测装置250通过对相干光进行光电转换形成电信号以实现相干探测。本实施例中，所述探测装置250的具体技术方案参考现有激光雷达的探测装置，本发明对此不再赘述。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
Claims (15)
1.一种激光收发装置，其特征在于，包括：
分光耦合单元，所述分光耦合单元接收光源装置产生的原始光，所述分光耦合单元还将所述原始光分为朝向出射单元传播的第一初始光和朝向收集单元传播的第二初始光；
所述出射单元接收至少部分所述第一初始光，所述出射单元还根据所述第一初始光以形成出射光；所述出射光经待探测目标反射形成回波光；
所述收集单元采集所述回波光以形成朝向所述分光耦合单元传播的信号光；
所述激光收发装置还包括：第一作用面和第二作用面中至少一个；所述第一作用面反射部分第一初始光以形成第一本振光；所述第二作用面反射部分第二初始光以形成第二本振光；
所述分光耦合单元还使所述第一本振光和所述第二本振光中至少一个与所述信号光耦合形成朝向探测装置传输的相干光。
2.如权利要求1所述的激光收发装置，其特征在于，所述分光耦合单元包括：
第一连接端，所述第一连接端与所述光源装置相连；
第二连接端，所述第二连接端与所述出射单元相连；
第三连接端，所述第三连接端与所述收集单元相连；
第四连接端，所述第四连接端与所述探测装置相连。
3.如权利要求2所述的激光收发装置，其特征在于，所述第一作用面包括：所述第二连接端的端面和所述第一初始光投射至所述出射单元的表面中的至少一个。
4.如权利要求2所述的激光收发装置，其特征在于，所述第二作用面包括：所述第三连接端的端面和所述第二初始光投射至所述收集单元的表面中的至少一个。
5.如权利要求2所述的激光收发装置，其特征在于，还包括：第二传输臂，所述第二传输臂位于所述第二连接端和所述出射单元之间，所述第二传输臂适宜于传输所述第一初始光和所述第一本振光；
所述第一作用面还包括：所述第二传输臂朝向所述第二连接端的端面以及所述第二传输臂朝向所述出射单元的端面中的至少一个。
6.如权利要求5所述的激光收发装置，其特征在于，还包括：第三传输臂，所述第三传输臂位于所述第三连接端和所述收集单元之间，所述第三传输臂适宜于传输所述第二初始光、所述第二本振光和所述信号光；
所述第二作用面还包括：所述第三传输臂朝向所述第三连接端的端面以及所述第二传输臂朝向所述收集单元的端面中的至少一个。
7.如权利要求1～6任意一项所述的激光收发装置，其特征在于，所述分光耦合单元包括光纤耦合器。
8.如权利要求1～4任意一项所述的激光收发装置，其特征在于，所述分光耦合单元包括：分束镜。
9.如权利要求8所述的激光收发装置，其特征在于，所述出射单元包括：准直器；所述收集单元包括：接收镜；
所述接收镜的焦点位于所述探测装置的感光面上。
10.如权利要求8所述的激光收发装置，其特征在于，还包括：准直单元，所述准直单元位于所述光源装置和所述分光耦合单元之间，所述准直单元的焦点位于光源装置的发光面上；
会聚单元，所述会聚单元位于所述分光耦合单元和所述探测装置之间；所述会聚单元的焦点位于所述探测装置的感光面上。
11.如权利要求1所述的激光收发装置，其特征在于，所述分光耦合单元与所述出射单元之间、所述分光耦合单元与所述收集单元之间、所述分光耦合单元与所述光源装置之间和所述分光耦合单元与所述探测装置之间通过光纤实现连接。
12.如权利要求11所述的激光收发装置，其特征在于，所述光纤为单模光纤。
13.如权利要求1所述的激光收发装置，其特征在于，所述第一作用面或所述第二作用面的反射率小于4％。
14.如权利要求1或13所述的激光收发装置，其特征在于，还包括：光学功能膜，所述光学功能膜位于所述第一作用面和所述第二作用面中至少一个的表面上。
15.一种激光雷达，其特征在于，包括：
光源装置，所述光源装置适宜于产生原始光；
激光收发装置，所述激光收发装置如权利要求1～14任意一项所述；
探测装置，所述探测装置适宜于采集相干光。
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11782132B2 (en) | 2016-12-31 | 2023-10-10 | Innovusion, Inc. | 2D scanning high precision LiDAR using combination of rotating concave mirror and beam steering devices |
| US11782138B2 (en) | 2018-02-21 | 2023-10-10 | Innovusion, Inc. | LiDAR detection systems and methods with high repetition rate to observe far objects |
| US11789128B2 (en) | 2021-03-01 | 2023-10-17 | Innovusion, Inc. | Fiber-based transmitter and receiver channels of light detection and ranging systems |
| US11796645B1 (en) | 2018-08-24 | 2023-10-24 | Innovusion, Inc. | Systems and methods for tuning filters for use in lidar systems |
| US11808888B2 (en) | 2018-02-23 | 2023-11-07 | Innovusion, Inc. | Multi-wavelength pulse steering in LiDAR systems |
| US11860313B2 (en) | 2018-06-15 | 2024-01-02 | Innovusion, Inc. | LiDAR systems and methods for focusing on ranges of interest |
| US11871130B2 (en) | 2022-03-25 | 2024-01-09 | Innovusion, Inc. | Compact perception device |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11609336B1 (en) | 2018-08-21 | 2023-03-21 | Innovusion, Inc. | Refraction compensation for use in LiDAR systems |
| CN110506220B (zh) | 2016-12-30 | 2023-09-15 | 图达通智能美国有限公司 | 多波长lidar设计 |
| US11009605B2 (en) | 2017-01-05 | 2021-05-18 | Innovusion Ireland Limited | MEMS beam steering and fisheye receiving lens for LiDAR system |
| EP3566070A4 (en) | 2017-01-05 | 2020-08-12 | Innovusion Ireland Limited | METHOD AND SYSTEM FOR ENCODING AND DECODING A LIDAR |
| US11977184B2 (en) | 2018-01-09 | 2024-05-07 | Seyond, Inc. | LiDAR detection systems and methods that use multi-plane mirrors |
| US11675050B2 (en) | 2018-01-09 | 2023-06-13 | Innovusion, Inc. | LiDAR detection systems and methods |
| WO2019164961A1 (en) | 2018-02-21 | 2019-08-29 | Innovusion Ireland Limited | Lidar systems with fiber optic coupling |
| US11988773B2 (en) | 2018-02-23 | 2024-05-21 | Innovusion, Inc. | 2-dimensional steering system for lidar systems |
| US11289873B2 (en) | 2018-04-09 | 2022-03-29 | Innovusion Ireland Limited | LiDAR systems and methods for exercising precise control of a fiber laser |
| US11579300B1 (en) | 2018-08-21 | 2023-02-14 | Innovusion, Inc. | Dual lens receive path for LiDAR system |
| US11614526B1 (en) | 2018-08-24 | 2023-03-28 | Innovusion, Inc. | Virtual windows for LIDAR safety systems and methods |
| US11579258B1 (en) | 2018-08-30 | 2023-02-14 | Innovusion, Inc. | Solid state pulse steering in lidar systems |
| US11686824B2 (en) | 2018-11-14 | 2023-06-27 | Innovusion, Inc. | LiDAR systems that use a multi-facet mirror |
| US11675055B2 (en) | 2019-01-10 | 2023-06-13 | Innovusion, Inc. | LiDAR systems and methods with beam steering and wide angle signal detection |
| US11486970B1 (en) | 2019-02-11 | 2022-11-01 | Innovusion, Inc. | Multiple beam generation from a single source beam for use with a LiDAR system |
| US11977185B1 (en) | 2019-04-04 | 2024-05-07 | Seyond, Inc. | Variable angle polygon for use with a LiDAR system |
| CN112394341A (zh) * | 2020-11-26 | 2021-02-23 | 上海工程技术大学 | 一种车载激光雷达测程计量测试***及方法 |
| US11422267B1 (en) | 2021-02-18 | 2022-08-23 | Innovusion, Inc. | Dual shaft axial flux motor for optical scanners |
| US11555895B2 (en) | 2021-04-20 | 2023-01-17 | Innovusion, Inc. | Dynamic compensation to polygon and motor tolerance using galvo control profile |
| US11614521B2 (en) | 2021-04-21 | 2023-03-28 | Innovusion, Inc. | LiDAR scanner with pivot prism and mirror |
| EP4305450A1 (en) | 2021-04-22 | 2024-01-17 | Innovusion, Inc. | A compact lidar design with high resolution and ultra-wide field of view |
| US11662440B2 (en) | 2021-05-21 | 2023-05-30 | Innovusion, Inc. | Movement profiles for smart scanning using galvonometer mirror inside LiDAR scanner |
| US11768294B2 (en) | 2021-07-09 | 2023-09-26 | Innovusion, Inc. | Compact lidar systems for vehicle contour fitting |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USH933H (en) * | 1987-01-14 | 1991-07-02 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Infrared coherent optical sensor |
| CN101825713A (zh) * | 2009-12-24 | 2010-09-08 | 哈尔滨工业大学 | 一种2μm全光纤相干激光多普勒测风雷达*** |
| CN102495411A (zh) * | 2011-10-18 | 2012-06-13 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 亚毫米级线性调谐激光测距***及信号处理方法 |
| CN105629258A (zh) * | 2016-03-02 | 2016-06-01 | 东华大学 | 基于伪随机码相位调制和外差探测的测速测距***及方法 |
| CN106154288A (zh) * | 2016-08-17 | 2016-11-23 | 中国气象局气象探测中心 | 一种全光纤连续相干多普勒激光测风方法及雷达*** |
| CN106707291A (zh) * | 2016-12-09 | 2017-05-24 | 中国科学技术大学 | 一种激光雷达*** |
-
2018
- 2018-08-29 CN CN201810999167.1A patent/CN109188397B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USH933H (en) * | 1987-01-14 | 1991-07-02 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Infrared coherent optical sensor |
| CN101825713A (zh) * | 2009-12-24 | 2010-09-08 | 哈尔滨工业大学 | 一种2μm全光纤相干激光多普勒测风雷达*** |
| CN102495411A (zh) * | 2011-10-18 | 2012-06-13 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 亚毫米级线性调谐激光测距***及信号处理方法 |
| CN105629258A (zh) * | 2016-03-02 | 2016-06-01 | 东华大学 | 基于伪随机码相位调制和外差探测的测速测距***及方法 |
| CN106154288A (zh) * | 2016-08-17 | 2016-11-23 | 中国气象局气象探测中心 | 一种全光纤连续相干多普勒激光测风方法及雷达*** |
| CN106707291A (zh) * | 2016-12-09 | 2017-05-24 | 中国科学技术大学 | 一种激光雷达*** |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11782132B2 (en) | 2016-12-31 | 2023-10-10 | Innovusion, Inc. | 2D scanning high precision LiDAR using combination of rotating concave mirror and beam steering devices |
| US11782131B2 (en) | 2016-12-31 | 2023-10-10 | Innovusion, Inc. | 2D scanning high precision LiDAR using combination of rotating concave mirror and beam steering devices |
| US11899134B2 (en) | 2016-12-31 | 2024-02-13 | Innovusion, Inc. | 2D scanning high precision lidar using combination of rotating concave mirror and beam steering devices |
| US11782138B2 (en) | 2018-02-21 | 2023-10-10 | Innovusion, Inc. | LiDAR detection systems and methods with high repetition rate to observe far objects |
| US11808888B2 (en) | 2018-02-23 | 2023-11-07 | Innovusion, Inc. | Multi-wavelength pulse steering in LiDAR systems |
| US11860313B2 (en) | 2018-06-15 | 2024-01-02 | Innovusion, Inc. | LiDAR systems and methods for focusing on ranges of interest |
| US11796645B1 (en) | 2018-08-24 | 2023-10-24 | Innovusion, Inc. | Systems and methods for tuning filters for use in lidar systems |
| US11789128B2 (en) | 2021-03-01 | 2023-10-17 | Innovusion, Inc. | Fiber-based transmitter and receiver channels of light detection and ranging systems |
| US11871130B2 (en) | 2022-03-25 | 2024-01-09 | Innovusion, Inc. | Compact perception device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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