激光发射阵列、扫描装置、激光雷达及智能车辆、无人机制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种激光发射阵列、扫描装置、激光雷达及智能车辆、无人机。该激光发射阵列包括：第一发射电路板，具有第一表面以及第二表面；第二发射电路板，具有第三表面以及第四表面，该第二表面与该第三表面相对；多个第一激光发射装置，设置于该第二表面；多个第二激光发射装置，设置于该第三表面；其中该第一激光发射装置与该第二激光发射装置相互交错设置，以减小该第一发射电路板与该第二发射电路板之间的间距。本实用新型专利技术通过将激光发射阵列结构设置的较为紧凑，进而使得激光雷达的结构紧凑，实现轻薄短小。

【技术实现步骤摘要】
激光发射阵列、扫描装置、激光雷达及智能车辆、无人机
本技术涉及三维信息重建领域，特别是涉及一种激光发射阵列、扫描装置、激光雷达及智能车辆、无人机。
技术介绍
激光雷达是一种利用激光光波探测目标的位置的电子装置。随着技术的发展，激光雷达已逐渐成为无人驾驶智能汽车或者无人机的关键传感器。智能汽车以及无人机的组成构造复杂，且以较高的速度行进，其体积以及重量的参数选择对行驶以及飞行安全来说至关重要，故而对于结构设计来说，如果能够实现激光雷达的结构的轻薄短小，对于提升产品性能，改善激光雷达载体的稳定性，具有非常重大的意义。特别是，实现激光雷达的结构紧凑，轻薄短小是本领域的技术人员追求的方向。为了实现这一目的，使得激光发射阵列结构更为紧凑，也是本领域的技术人员具体研发改进的方向。
技术实现思路
本技术解决的技术问题在于，使得激光发射阵列结构更为紧凑。进而使得激光雷达的结构紧凑，实现轻薄短小。更进一步的，通过提高发射装置的设置稳定性，提高接收装置的准确性。本技术公开了一种激光发射阵列，该激光发射阵列包括至少一个发射电路板组，该发射电路板组包括：第一发射电路板，具有第一表面以及第二表面；第二发射电路板，具有第三表面以及第四表面，该第二表面与该第三表面相对；多个第一激光发射装置，设置于该第二表面；多个第二激光发射装置，设置于该第三表面；其中该第一激光发射装置与该第二激光发射装置相互交错设置，以减小该第一发射电路板与该第二发射电路板之间的间距。该第一激光发射装置以及该第二激光发射装置设置在发射透镜的焦平面上。每个该第一激光发射装置发射的激光通过第一快准光学器件进行准直后出射，每个该第二激光发射装置发射的激光通过第二快准光学器件进行准直后出射。该多个第一激光发射装置以及该多个第二激光发射装置位于同一条直线上或大体上位于同一条直线。至少一对相邻第一激光发射装置之间的间距足以容置至少一该第二激光发射装置。该多个第一激光发射装置分为至少两个第一激光发射组，该多个第二激光发射装置分为至少两个第二激光发射组，至少一对相邻第一激光发射组之间的间距足以容置该第二激光发射组。该第一激光发射组包括一个、两个、三个、四个、五个、六个、七个、八个、九个或十个激光发射装置；该第二激光发射组包括一个、两个、三个、四个、五个、六个、七个、八个、九个或十个激光发射装置。所有该第一激光发射装置作为第一激光发射组，所有该第二激光发射装置作为第二激光发射组，该第一激光发射组与该第二激光发射组首尾相接并位于同一条直线或大体上位于同一直线。该激光发射装置是光纤激光器或激光二极管，该激光发射装置是激光点光源或者激光面光源。该激光发射阵列包括多个该发射电路板组，所有激光发射装置的出射激光依次错开组成一扫描线阵列。所述的激光发射阵列还包括至少一第三发射电路板，设置于该发射电路板组的第一侧，多个第三激光发射装置设置于该第三发射电路板，所有激光发射装置的出射激光依次错开。所述的激光发射阵列还包括至少一第三发射电路板以及至少一第四发射电路板，该第三发射电路板以及该第四发射电路板分别设置于该发射电路板组两侧，多个第三激光发射装置设置于该第三发射电路板，多个第四激光发射装置设置于该第四发射电路板，所有激光发射装置的出射激光依次错开。多个该第三发射电路板在该发射电路板组的第一侧层叠设置，或者，多个该第三发射电路板在该发射电路板组的第一侧相互错开设置。本技术还公开了一种包括所述的激光发射阵列的激光扫描装置，该装置包括：扫描棱镜，该扫描棱镜包括多个扫描镜面，该多个扫描镜面围绕扫描轴旋转,每个该扫描镜面的法线分别与一参考面形成一空间角，所有的该空间角的角度各不相同；激光发射阵列，该激光发射阵列朝向该扫描棱镜发出多束激光，该多束激光沿该扫描轴延伸方向排列，该多束激光形成的扫描视场在该扫描轴延伸方向上存在不同的分辨率。本技术还公开了一种包括所述的激光发射阵列的激光雷达，该激光雷达包括：所述的激光发射阵列，用于产生激光信号；激光接收阵列，用于接收所述激光信号的回波信号；发射透镜以及接收透镜，用于对该激光信号以及该回波信号进行光学调整；数据处理装置，用于根据该回波信号产生目标物的位置信息。本技术还公开了一种包括所述的激光雷达的智能车辆或无人机，该智能车辆的车体中设置有所述的激光雷达，或者，该无人机中设置有所述的激光雷达。本技术通过将激光发射阵列结构设置的较为紧凑，进而使得激光雷达的结构紧凑，实现轻薄短小。同时还可保证良率。另外，由于在激光发射阵列一侧的结构紧凑、发光区域相对集中，使得激光接收阵列的接收区域相对紧凑，信号获取稳定性高，则激光雷达的最终输出数据的准确性好。附图说明图1所示为本技术的激光雷达的结构示意图。图2所示为本技术的激光发射阵列的结构示意图。图3A所示为本技术的第一发射电路板11的第二表面示意图。图3B所示为本技术的第二发射电路板12的第三表面示意图。图3C所示为本技术对应图3A、3B的激光发射阵列的结构示意图。图4A所示为本技术一实施例的第一发射电路板11的第二表面示意图。图4B所示为本技术一实施例的第二发射电路板12的第三表面示意图。图4C所示为本技术对应图4A、4B的激光发射阵列的结构示意图。图5A所示为本技术又一实施例的第一发射电路板11的第二表面示意图。图5B所示为本技术又一实施例的第二发射电路板12的第三表面示意图。图5C所示为本技术对应图5A、5B的激光发射阵列的结构示意图。图6所示为本技术一实施例的激光发射阵列的结构示意图。图7所示为本技术的激光发射阵列所组成的扫描线阵列的示意图。图8-11所示为本技术的激光发射阵列的结构示意图。图12所示为本技术另一实施例的激光雷达的结构示意图。图13所示为本技术的激光扫描装置的主体结构示意图。图14所示为本技术的扫描棱镜的结构示意图。图15A所示为第一扫描镜面的剖面示意图。图15B所示为第二扫描镜面的剖面示意图。图15C所示为第三扫描镜面的剖面示意图。图15D所示为第四扫描镜面的剖面示意图。具体实施方式以下结合具体实施例描述本技术的技术方案的实现过程，不作为对本技术的限制。如图1所示为本技术的激光雷达的结构示意图。该激光雷达100包括：激光发射阵列10、准直装置20、发射透镜以及接收透镜30、激光接收阵列40以及数据处理装置50。该激光发射阵列10，用于产生激光信号。准直装置20用于对该激光信号进行准直。发射透镜以及接收透镜30用于对该激光信号进行光学调整以达到出射需求。该出射光照射到环境中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光发射阵列，其特征在于，该激光发射阵列包括至少一个发射电路板组，该发射电路板组包括：/n第一发射电路板，具有第一表面以及第二表面；/n第二发射电路板，具有第三表面以及第四表面，该第二表面与该第三表面相对；/n多个第一激光发射装置，设置于该第二表面；/n多个第二激光发射装置，设置于该第三表面；/n其中该第一激光发射装置与该第二激光发射装置相互交错设置，以减小该第一发射电路板与该第二发射电路板之间的间距。/n

【技术特征摘要】
20180903 CN 20182143701731.一种激光发射阵列，其特征在于，该激光发射阵列包括至少一个发射电路板组，该发射电路板组包括：
第一发射电路板，具有第一表面以及第二表面；
第二发射电路板，具有第三表面以及第四表面，该第二表面与该第三表面相对；
多个第一激光发射装置，设置于该第二表面；
多个第二激光发射装置，设置于该第三表面；
其中该第一激光发射装置与该第二激光发射装置相互交错设置，以减小该第一发射电路板与该第二发射电路板之间的间距。


2.如权利要求1所述的激光发射阵列，其特征在于，该第一激光发射装置以及该第二激光发射装置设置在发射透镜的焦平面上。


3.如权利要求1所述的激光发射阵列，其特征在于，每个该第一激光发射装置发射的激光通过第一快准光学器件进行准直后出射，每个该第二激光发射装置发射的激光通过第二快准光学器件进行准直后出射。


4.如权利要求2所述的激光发射阵列，其特征在于，该多个第一激光发射装置以及该多个第二激光发射装置位于同一条直线上或大体上位于同一条直线。


5.如权利要求2或3或4所述的激光发射阵列，其特征在于，至少一对相邻第一激光发射装置之间的间距足以容置至少一该第二激光发射装置。


6.如权利要求2或3或4所述的激光发射阵列，其特征在于，该多个第一激光发射装置分为至少两个第一激光发射组，该多个第二激光发射装置分为至少两个第二激光发射组，至少一对相邻第一激光发射组之间的间距足以容置该第二激光发射组。


7.如权利要求6所述的激光发射阵列，其特征在于，该第一激光发射组包括一个、两个、三个、四个、五个、六个、七个、八个、九个或十个激光发射装置；
该第二激光发射组包括一个、两个、三个、四个、五个、六个、七个、八个、九个或十个激光发射装置。


8.如权利要求2或3或4所述的激光发射阵列，其特征在于，所有该第一激光发射装置作为第一激光发射组，所有该第二激光发射装置作为第二激光发射组，该第一激光发射组与该第二激光发射组首尾相接并位于同一条直线或大体上位于同一直线。


9.如权利要求1所述的激光发射阵列，其特征在于，该激光发射装置是光纤激光器或...

【专利技术属性】
技术研发人员：张珂殊，张智武，
申请(专利权)人：北京北科天绘科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11