用于测量对象的距离或速度的光学测量系统和方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116113850A(43)申请公布日2023.05.12(21)申请号202180061675.5(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限(22)申请日2021.08.23公司11227专利代理师周涛丁永凡(30)优先权数据102020123557.72020.09.09DE(51)Int.Cl.G01S17/34(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日2023.03.08(86)PCT国际申请的申请数据PCT/EP2021/0732232021.08.23(87)PCT国际申请的公布数据WO2022/053292DE2022.03.17(71)申请人艾迈斯-欧司朗国际有限责任公司地址德国雷根斯堡(72)发明人胡贝特·哈尔布里特权利要求书2页说明书8页附图15页(54)发明名称用于测量对象的距离或速度的光学测量系统和方法(57)摘要一种光学测量系统(20)，所述光学测量系统包括用于发射电磁辐射(16)的装置(103)，所述装置具有多个激光元件(102)。所述光学测量系统还包括光学元件(106)，所述光学元件具有第一波导(107)并且适合于使入射的电磁辐射(16)的第一子光束透过，以及将所述电磁辐射的第二子光束在第一位置上耦合输入到所述第一波导(107)中并且在第二位置(108)上从所述第一波导(107)中耦合输出。所述光学测量系统还包括多个检测器(105)，以用于探测通过在对象(15)处反射的电磁辐射(17)和从所述第一波导中耦合输出的电磁辐射(18)的叠加而产生的信号。CN116113850ACN116113850A权利要求书1/2页1.一种光学测量系统(20)，所述光学测量系统具有：用于发射电磁辐射(16)的装置(103)，所述装置具有多个激光元件(102)；光学元件(106)，所述光学元件具有第一波导(107)并且适合于使入射的电磁辐射的第一子光束透过，以及将所述电磁辐射的第二子光束在第一位置上耦合输入到所述第一波导(107)中并且在第二位置(108)上从所述第一波导(107)中耦合输出；多个检测器(105)，以用于探测通过在对象(15)处反射的电磁辐射(17)与从所述第一波导中耦合输出的电磁辐射(18)的叠加而产生的信号。2.根据权利要求1所述的光学测量系统(20)，所述光学测量系统具有单独的耦合输出装置(113)，所述耦合输出装置适合于，在所述光学元件(106)上游分出所述第二子光束并且将所述第二子光束耦合输入到所述第一波导(107)中。3.根据权利要求1或2所述的光学测量系统(20)，所述光学测量系统还具有多个波导元件(104)，所述波导元件设置在所述检测器(105)上游的光路中，并且所述波导元件适合于将要探测的信号输送给多个检测器(105)。4.根据权利要求3所述的光学测量系统(20)，其中所述波导元件(104)是单模波导元件。5.根据权利要求3或4所述的光学测量系统(20)，所述光学测量系统还具有在所述光学元件(106)和多个所述波导元件(104)之间的第二光学元件(114)。6.根据上述权利要求中任一项所述的光学测量系统(20)，所述光学测量系统还具有多个光学微元件(118、120)，所述光学微元件分别与检测器(105)相关联并且设置在所述检测器上游。7.根据上述权利要求中任一项所述的光学测量系统(20)，其中所述光学元件(106)在朝向所述对象的侧上的第二位置处具有不透明的区域(122)。8.根据上述权利要求中任一项所述的光学测量系统(20)，所述光学测量系统还具有评估电子装置(125、127)，所述评估电子装置适合于确定在被反射的电磁辐射(17)的频率和从所述第一波导(107)耦合输出的电磁辐射(18)的频率之间的频率差。9.根据上述权利要求中任一项所述的光学测量系统(20)，所述光学测量系统还具有调制装置(140)，所述调制装置适合于改变所发射的电磁辐射(16)的波长。10.根据上述权利要求中任一项所述的光学测量系统(20)，其中所述激光元件(102)分别构成为激光二极管，而所述调制装置(140)具有电流源(149)并且适合于改变馈入到所述激光元件(102)中的电流强度。11.根据上述权利要求中任一项所述的光学测量系统(20)，其中多个所述激光元件(102)中的数个激光元件能够同时被操控。12.一种LIDAR系统，所述LIDAR系统具有根据上述权利要求中任一项所述的光学测量系统(20)。13.一种用于运行根据权利要求1至11中任一项所述的测量系统的方法，所述方法具有以下步骤：将电流同时馈入(S100)多个所述激光元件(102)中，由此分别发射电磁辐射(16)；通过所述检测器(105)探测(S110)光电流，由此确定检测信