激光接收器、激光雷达及进行物点距离检测的方法技术

本申请是关于一种激光接收器、激光雷达及进行物点距离检测的方法，属于传感器技术领域。激光接收器包括接收器本体、分光部件和探测部件，分光部件和探测部件安装在接收器本体内部。分光部件的入光端位于接收器本体的入射光路上。探测部件的入光端位于分光部件的分光出射光路上。采用本申请提供的激光接收器，可以明显降低探测部件在目标光线到达前被环境光线激发的概率，从而有效降低激光雷达的处理器将环境光线误判为目标光线的概率，进而提高了激光雷达的探测准确性。了激光雷达的探测准确性。了激光雷达的探测准确性。

【技术实现步骤摘要】
激光接收器、激光雷达及进行物点距离检测的方法


[0001]本申请涉及传感器
，具体涉及一种激光接收器、激光雷达及进行物点距离检测的方法。

技术介绍

[0002]激光接收器是激光雷达的重要组成部分。激光接收器用于接收激光发射器发出并由物体反射的信号光，激光接收器接收到信号光后，向激光雷达的处理器发送电平，进而由处理器确定信号光的相关信息(例如，距离信息、角度信息等)。
[0003]在激光接收器中，通常采用单光子雪崩光电二极管(SPAD，Single Photon Avalanche Diode)作为光子探测器。SPAD被信号光激发后，向激光雷达的处理器发送相应的电信号，进而由处理器进行与该信号光相关的计算(计算物点位置)。SPAD被信号光激发的概率与信号光强度相关，通常，被测信号光越强，SPAD被激发的概率越高。
[0004]在激光雷达的工作过程中，在每个检测周期开始时，激光发射器向外发射信号光，处理器根据激光接收器接收到信号光的时间确定反射信号光的物点与激光雷达的距离。一般，处理器将检测周期内SPAD最开始被激发的时间，确定为激光接收器接收到信号光的时间。在实际中，在激光接收器检测到信号光之前，始终有环境光射入激光接收器，环境光存在一定的概率激发SPAD，这样，处理器所得到的激光接收器接收到信号光的时间就会出现错误。从而，降低了激光雷达的探测准确性。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供了一种激光接收器、激光雷达及进行物点距离检测的方法，可以解决相关技术中存在的技术问题，该激光接收器、激光雷达及进行物点距离检测的方法的技术方案如下：
[0006]第一方面，本申请实施例提供了一种激光接收器，该激光接收器包括接收器本体、分光部件和探测部件。分光部件和探测部件安装在所述接收器本体内部。分光部件的入光端位于接收器本体的入射光路上。探测部件的入光端位于分光部件的分光出射光路上。
[0007]在一种可能的实现方式中，该激光接收器还包括信号分析部件，信号分析部件与所述探测部件电性连接。
[0008]在一种可能的实现方式中，该激光接收器包括多个探测部件和多个分光部件。第一分光部件的入光端位于接收器本体的入射光路上。除第二分光部件之外的每个分光部件的至少一个分光出射光路上存在其他的分光部件的入光端，第一分光部件和第二分光部件是多个分光部件中的不同的分光部件。每个探测部件分别位于任一分光部件的不存在其他的分光部件的分光出射光路上。
[0009]在一种可能的实现方式中，该激光接收器中所有分光部件的不存在其他的分光部件的分光出射光路上均存在探测部件。
[0010]在一种可能的实现方式中，该激光接收器中每个分光部件均具有两个分光出射光
路。除第二分光部件之外的每个分光部件的一个分光出射光路上存在其他的分光部件的入光端，另一个分光出射光路上存在一个所述探测部件。第二分光部件的两个分光出射光路上均存在一个探测部件。
[0011]在一种可能的实现方式中，该激光接收器的接收器本体包括壳体和入光镜。分光部件、探测部件安装在壳体内部。入光镜安装在壳体的入光口处。
[0012]在一种可能的实现方式中，该激光接收器的入光镜包括层叠放置的第一发散透镜和滤光片。
[0013]在一种可能的实现方式中，该激光接收器的探测部件包括光子探测器和汇聚透镜，汇聚透镜位于光子探测器的入光口处。
[0014]在一种可能的实现方式中，该激光接收器的分光部件为分束镜。
[0015]第二方面，本申请实施例还提供了一种激光雷达，该激光雷达包括如第一方面及其可能的实现方式中所述的激光接收器。
[0016]第三方面，本申请实施例还提供了一种进行物点距离检测的方法，该方法应用于包括第一方面所述的激光接收器的设备中。该方法包括：
[0017]分光部件对进入激光接收器的信号光进行分光；
[0018]探测部件接收分光后的信号光，当被分光后的信号光激发时，向信号分析部件发送激发信号；
[0019]信号分析部件基于每个探测部件发送的激发信号，对每个探测部件统计不同物点距离对应的激发次数，基于对每个探测部件统计的不同物点距离对应的激发次数，确定每个物点距离对应的总激发次数，基于每个物点距离对应的总激发次数，确定作为检测结果的物点距离。
[0020]本申请的实施例提供的技术方案至少包括以下有益效果：
[0021]本申请实施例提供了一种激光接收器，该激光接收器包括接收器本体、分光部件和探测部件。分光部件安装在接收器本体内部，分光部件可以将激光接收器的入射光线分为多束出射光线，出射光线的光强较入射光线的光强有明显减弱。激光接收器检测到信号光之前，环境光先射入激光接收器中。环境光经过分光部件分成多束光线，分光后的环境光激发探测部件的概率大幅降低，使得探测部件在信号光到达前被环境光激发的概率明显降低，这样，处理器所得到的激光接收器接收到信号光的时间的准确率明显提高。从而，提高了激光雷达的探测准确性。
[0022]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1是本申请实施例示出的一种光子事件数统计结果曲线图；
[0025]图2是本申请实施例示出的一种光子事件数统计结果曲线图；
[0026]图3是本申请实施例示出的一种激光接收器的结构示意图；
[0027]图4是本申请实施例示出的一种接收器本体的结构示意图；
[0028]图5是本申请实施例示出的一种入光镜的结构示意图；
[0029]图6是本申请实施例示出的一种探测部件的结构示意图；
[0030]图7是本申请实施例示出的一种激光接收器的结构示意图；
[0031]图8是本申请实施例示出的一种激光接收器的结构示意图；
[0032]图9是本申请实施例示出的一种光子事件数统计结果曲线图；
[0033]图10是本申请实施例示出的一种激光接收器的结构示意图；
[0034]图11是本申请实施例示出的一种激光接收器的结构示意图；
[0035]图12是本申请实施例示出的一种激光接收器的结构示意图。
[0036]图例说明
[0037]1、接收器本体；11、壳体；12、入光镜；121、第一发散透镜；122、滤光片；123、第二发散透镜；124、滤光层；2、分光部件；21、第一分光部件；22、第二分光部件；3、探测部件；31、光子探测器；32、汇聚透镜；4、信号分析部件。
具体实施方式
[0038]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光接收器，其特征在于，所述激光接收器包括接收器本体(1)、分光部件(2)和探测部件(3)；所述分光部件(2)、所述探测部件(3)安装在所述接收器本体(1)内部；所述分光部件(2)的入光端位于所述接收器本体(1)的入射光路上；所述探测部件(3)的入光端位于所述分光部件(2)的分光出射光路上。2.根据权利要求1所述的激光接收器，其特征在于，所述激光接收器还包括信号分析部件(4)；所述信号分析部件(4)与所述探测部件(3)电性连接。3.根据权利要求1所述的激光接收器，其特征在于，所述激光接收器包括多个探测部件(3)和多个分光部件(2)；第一分光部件(21)的入光端位于接收器本体(1)的入射光路上；除第二分光部件(22)之外的每个分光部件(2)的至少一个分光出射光路上存在其他的分光部件(2)的入光端，所述第一分光部件(21)和所述第二分光部件(22)是所述多个分光部件(2)中的不同的分光部件(2)；每个探测部件(3)分别位于任一分光部件(2)的不存在其他的分光部件(2)的分光出射光路上。4.根据权利要求3所述的激光接收器，其特征在于，所有分光部件(2)的不存在其他的分光部件(2)的分光出射光路上均存在所述探测部件(3)的入光端。5.根据权利要求4所述的激光接收器，其特征在于，每个分光部件(2)均具有两个分光出射光路；除第二分光部件(22)之外的每个分光部件(2)的一个分光出射光路上存在其他的分光部件(2)的入光端，另一个分光出射光路上存在一个所述探测部件(3)的入光端；所述第二分光部件(22)的两个分光出射光路上均存在一个所述探测部件(3)的入光端。6.根据权利要求1所述的激光接收器，其特征在于，所述接收器本体(1)包括壳体(11)和入光镜(12)；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王映宇，
申请(专利权)人：杭州海康威视数字技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：