Database
db={"category":[{"_id":ObjectId("111111111111111111111111"),"name":"cars"}],"product":[{"_id":ObjectId("222222222222222222222222"),"category_id":ObjectId("111111111111111111111111"),"name":"Toyota"},{"_id":ObjectId("333333333333333333333333"),"category_id":ObjectId("111111111111111111111111"),"name":"Mazda"},{"_id":ObjectId("444444444444444444444444"),"category_id":ObjectId("555555555555555555555555"),"name":"BMW"}],}
Query
db.category.aggregate([{"$lookup":{"from":"product","localField":"_id","foreignField":"category_id","as":"products"}},{$addFields:{"id":"$_id","product.id":"$products._id"}},])