【技术实现步骤摘要】
本申请涉及将时间分复用(time multiplexing)装置应用至(使用转向镜(steering mirror)来测量周围环境的)光探测和测距(light detection and ranging，lidar)(可简称激光雷达)的系统和方法，更具体地，涉及将微机电系统(micro-electro-mechanical systems，mems)微镜(micro-mirror)用作时间分复用装置而与闪光(flash)lidar一起进行周围环境的障碍物侦测和避让的系统和方法。
技术介绍
1、随着自动驾驶辅助系统(autonomous driving assist system，adas)的出现，汽车需要能可靠地感测和识别导航中的物体、危险和障碍物的系统。在所有系统中，lidar系统藉由向视场(field of view，fov)内的物体发射不可见激光(laser)并接收返回的激光信号，从而藉由计算发射激光与返回激光之间的时间延迟来测量与物体的距离。
2、在所有规格中，空间角分辨率(spatial angle resolution)在lidar设计至关重要。就lidar设计方面而言仍有改进空间。
技术实现思路
1、因此，本申请的主要目的是一种时间分复用闪光lidar系统和方法，包括多个光发射器、多个时间分复用光机械光束导控组件和多个盖格模式雪崩光电二极管，以在视场内产生高空间角分辨率，其中多个时间分复用光机械光束导控组件可以是mems微镜阵列。
2、本申请实
3、本申请实施例提供一种时间分复用闪光光探测和测距操作方法，用在一时间分复用闪光光探测和测距仪器。所述时间分复用闪光光探测和测距操作方法包括由所述时间分复用闪光光探测和测距仪器的一光发射器发射脉冲光；依序激活所述时间分复用闪光光探测和测距仪器的一光束导控单元的多个光束导控组件以复用多个视场的反射脉冲光，其中所述反射脉冲光代表被至少一物体反射的所述脉冲光；以及由所述时间分复用闪光光探测和测距仪器的一光接收器一次捕捉所述多个视场其中一者的所述反射脉冲光。
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1.一种时间分复用闪光光探测和测距仪器，其特征在于，所述时间分复用闪光光探测和测距仪器包括：
2.如权利要求1所述的时间分复用闪光光探测和测距仪器，其特征在于，所述多个光束导控组件中的至少一第一光束导控组件用来在一第一时隙将所述多个视场中的一第一视场的所述反射脉冲光转向至所述光接收器，所述时间分复用闪光光探测和测距仪器在所述第一时隙生成对应所述第一视场的第一点云数据，所述多个光束导控组件中的至少一第二光束导控组件用来在一第二时隙将所述多个视场中的一第二视场的所述反射脉冲光转向至所述光接收器，且所述时间分复用闪光光探测和测距仪器在所述第二时隙生成对应所述第二视场的第二点云数据。
3.如权利要求1所述的时间分复用闪光光探测和测距仪器，其特征在于，所述多个视场的整体对应一点云数据整体，所述点云数据整体是通过至少整合所述多个视场在多个时隙的多个点云数据来形成。
4.如权利要求1所述的时间分复用闪光光探测和测距仪器，其特征在于，所述光发射器包括多个光源，且所有的所述多个光源对所述多个视场的整体同时发射所述脉冲光。
5.如权利要求1所述的时间分
6.如权利要求1所述的时间分复用闪光光探测和测距仪器，其特征在于，所述光发射器包括多个光源，所述多个光源区分成多个群组，所述多个群组中的一第一群组用来在一第一时隙发射所述多个视场中的一者的所述脉冲光，且所述多个群组中的一第二群组用来在一第二时隙发射所述多个视场中的另一者的所述脉冲光。
7.如权利要求1所述的时间分复用闪光光探测和测距仪器，其特征在于，所述光发射器包括多个光源，所述多个光源区分成多个群组，所述多个群组排列成一第一阵列，所述多个光束导控组件排列成一第二阵列，所述第一阵列与所述第二阵列相似或一致，且所述第一阵列或所述第二阵列为二维阵列或一维阵列。
8.如权利要求1所述的时间分复用闪光光探测和测距仪器，其特征在于，所述多个光束导控组件中的每一个包括微机电系统微镜，由静电机制、电磁机制、热机制或压电机制驱动的基于微机电系统的谐振镜，由机械驱动的镜子，由机械驱动的棱镜或镜片，其中，由机械驱动的所述镜子是多棱镜，由机械驱动的所述棱镜是里斯利棱镜。
9.如权利要求1所述的时间分复用闪光光探测和测距仪器，其特征在于，所述时间分复用闪光光探测和测距仪器还包括：
10.如权利要求1所述的时间分复用闪光光探测和测距仪器，其特征在于，入射到所述至少一物体的所述脉冲光与从所述至少一物体返回的所述反射脉冲光是非同轴的。
11.如权利要求1所述的时间分复用闪光光探测和测距仪器，其特征在于，所述光发射器是边缘发射激光源发射器、垂直腔表面发射激光源发射器、光纤激光器或光子晶体表面发射激光源发射器。
12.如权利要求1所述的时间分复用闪光光探测和测距仪器，其特征在于，所述光接收器是包括多个光侦测器的盖革模式雪崩光电二极管接收器。
13.如权利要求1所述的时间分复用闪光光探测和测距仪器，其特征在于，所述脉冲光是不可见光，且所述脉冲光的波长为840纳米、905纳米、940纳米、1330纳米或1550纳米。
14.如权利要求1所述的时间分复用闪光光探测和测距仪器，其特征在于，所述光发射器包括多个光源，且所述多个光源是各自被激活、有能力各自被激活或均匀发光。
15.如权利要求1所述的时间分复用闪光光探测和测距仪器，其特征在于，所述时间分复用闪光光探测和测距仪器与所述至少一个物体中的一者之间的距离是通过测量所述脉冲光与所述反射脉冲光之间的时间延迟来计算的。
16.如权利要求1所述的时间分复用闪光光探测和测距仪器，其特征在于，所述光接收器包括多个光侦测器，所述多个光侦测器排列成二维阵列或一维阵列，所述多个光侦测器中的每一个各自被激活或有能力各自被激活，以各自或均匀地接收所述反射脉冲光。
17.一种时间分复用闪光光探测和测距操作方法，用于一时间分复用闪光光探测和测距仪器，其特征在于，所述时间分复用闪光光探测和测距操作方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种时间分复用闪光光探测和测距仪器，其特征在于，所述时间分复用闪光光探测和测距仪器包括：
2.如权利要求1所述的时间分复用闪光光探测和测距仪器，其特征在于，所述多个光束导控组件中的至少一第一光束导控组件用来在一第一时隙将所述多个视场中的一第一视场的所述反射脉冲光转向至所述光接收器，所述时间分复用闪光光探测和测距仪器在所述第一时隙生成对应所述第一视场的第一点云数据，所述多个光束导控组件中的至少一第二光束导控组件用来在一第二时隙将所述多个视场中的一第二视场的所述反射脉冲光转向至所述光接收器，且所述时间分复用闪光光探测和测距仪器在所述第二时隙生成对应所述第二视场的第二点云数据。
3.如权利要求1所述的时间分复用闪光光探测和测距仪器，其特征在于，所述多个视场的整体对应一点云数据整体，所述点云数据整体是通过至少整合所述多个视场在多个时隙的多个点云数据来形成。
4.如权利要求1所述的时间分复用闪光光探测和测距仪器，其特征在于，所述光发射器包括多个光源，且所有的所述多个光源对所述多个视场的整体同时发射所述脉冲光。
5.如权利要求1所述的时间分复用闪光光探测和测距仪器，其特征在于，所述光发射器包括多个光源，所述多个光源区分成多个群组，所述多个群组中的每一者对应所述多个视场中的一者，且所述多个群组是根据所述多个光束导控组件如何被激活而依序被激活来发射所述脉冲光。
6.如权利要求1所述的时间分复用闪光光探测和测距仪器，其特征在于，所述光发射器包括多个光源，所述多个光源区分成多个群组，所述多个群组中的一第一群组用来在一第一时隙发射所述多个视场中的一者的所述脉冲光，且所述多个群组中的一第二群组用来在一第二时隙发射所述多个视场中的另一者的所述脉冲光。
7.如权利要求1所述的时间分复用闪光光探测和测距仪器，其特征在于，所述光发射器包括多个光源，所述多个光源区分成多个群组，所述多个群组排列成一第一阵列，所述多个光束导控组件排列成一第二阵列，所述第一阵列与所述第二阵列相似或一致，且所述第一阵列或所述第二阵列为二维阵列或一维阵列。
8.如权利要求1所述的时间分复...
【专利技术属性】
技术研发人员：文彪，
申请(专利权)人：来达科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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