Способы и системы обнаружения с помощью лидара (lidar) с волоконно-оптической матрицей - RU2019143315A

1. Лидарная (LiDAR) система для обнаружения объектов в интересующей области, при этом система содержит

источник излучения для испускания множества выходных лучей;

микроэлектромеханический (MEM) компонент, имеющий отражающую поверхность для приема множества выходных лучей и для отражения множества выходных лучей в сторону интересующей области, причем MEM-компонент выполнен с возможностью колебаться относительно первой оси колебаний посредством первой амплитуды колебаний, чтобы модулировать каждый из множества выходных лучей посредством вертикального интервала вдоль вертикальной оси в интересующей области;

систему обнаружения для обнаружения множества входных лучей из интересующей области, причем система обнаружения содержит:

-волоконно-оптическую матрицу, выполненную с возможностью передавать множество входных лучей по меньшей мере в один фотодетектор, причем волоконно-оптическая матрица содержит множество оптических волокон, причем каждое оптическое волокно имеет приемный конец, причем приемные концы множества оптических волокон размещены в двумерной матрице;

и приемную линзу для фокусировки данного входного луча из множества входных лучей на данном приемном конце данного оптического волокна волоконно-оптической матрицы.

2. Лидарная система по п. 1, в которой расстояние между приемной линзой и данным приемным концом данного оптического волокна из множества оптических волокон в волоконно-оптической матрице содержит фокусное расстояние данного входного луча из множества входных лучей.

3. Лидарная система по п. 1, в которой обратная трасса для множества входных лучей из интересующей области в систему обнаружения включает в себя подучасток, который представляет собой тракт, идентичный тракту, используемому для выходного луча.

4. Лидарная система по п. 3, в которой обратная трасса включает в себя множество входных лучей, падающих на MEM-компонент и отражающихся посредством него.

5. Лидарная система по п. 1, в которой обратная трасса для множества входных лучей из интересующей области в систему обнаружения включает в себя подучасток, который представляет собой тракт, отличающийся от тракта, используемого для выходного луча.

6. Лидарная система по п. 1, в которой источник излучения выполнен с возможностью испускать данный выходной луч из множества лучей независимо от обнаружения посредством системы обнаружения данного входного луча из множества входных лучей.

7. Лидарная система по п. 1, в которой источник излучения выполнен с возможностью испускать данный выходной луч из множества лучей синхронизированно с обнаружением посредством системы обнаружения данного входного луча из множества входных лучей.

8. Лидарная система по п. 1, в которой в течение данного временного интервала обнаружения приемная линза выполнена с возможностью фокусировать каждый данный входной луч из множества входных лучей на различном данном приемном конце данного оптического волокна волоконно-оптической матрицы.

9. Лидарная система по п. 1, в которой каждое данное оптическое волокно волоконно-оптической матрицы имеет связанный с ним фотодетектор.

10. Лидарная система по п. 1, в которой по меньшей мере поднабор из множества оптических волокон волоконно-оптической матрицы имеет общий фотодетектор.

11. Лидарная система по п. 1, в которой источник излучения представляет собой одно из следующего: лазерная система с одним лазером и лазерная система с двумя лазерами.

12. Лидарная система по п. 1, в которой MEM-компонент размещен на платформе, которая выполнена с возможностью вращаться на горизонтальной плоскости.

13. Лидарная система по п. 1, дополнительно содержащая коллиматор для модуляции направления множества выходных лучей к MEM-компоненту.

14. Лидарная система по п. 1, дополнительно содержащая процессор, который выполнен с возможностью, в ответ на определение того, что в интересующей области имеется объект, вызывать модулирование первой амплитуды колебаний MEM-компонента до первой модулированной амплитуды колебаний для уменьшения вертикального интервала множества выходных лучей вокруг объекта.

15. Способ обнаружения объектов в интересующей области с помощью лидара (LiDAR), причем способ реализуют посредством процессора, соединенного с возможностью осуществления связи с лидарной системой, при этом способ содержит этапы, на которых вызывают испускание источником излучения выходного луча к микроэлектромеханическому (MEM) компоненту; вызывают колебание MEM-компонента с первой амплитудой колебаний, чтобы отражать и распространять выходной луч посредством вертикального интервала вдоль вертикальной оси в интересующей области; обнаруживают посредством системы обнаружения множество входных лучей из интересующей области, причем обнаружение содержит этапы, на которых принимают множество входных лучей посредством приемной линзы; фокусируют посредством приемной линзы данный входной луч из множества входных лучей на данном приемном конце данного оптического волокна волоконно-оптической матрицы, причем волоконно-оптическая матрица содержит множество оптических волокон, причем каждое оптическое волокно имеет приемный конец, причем данные приемные концы множества оптических волокон размещены в двумерной матрице.

16. Способ по п. 15, при этом способ дополнительно содержит этап, на котором посредством процессора вызывают испускание источником излучения множества выходных лучей независимо от обнаружения множества входных лучей посредством системы обнаружения.

17. Способ по п. 15, при этом способ дополнительно содержит этап, на котором посредством процессора вызывают испускание источником излучения множества выходных лучей координированно с обнаружением множества входных лучей посредством системы обнаружения.