激光雷达装置制造方法及图纸

一种激光雷达装置，包括发射装置、接收装置及光耦合装置，所述光耦合装置包括一入射面、一出射面以及一反射面，所述入射面上设置有至少一个会聚透镜，所述至少一个会聚透镜与所述发射装置及接收装置对准，所述出射面上设置有至少一个准直透镜，所述至少一个准直透镜与所述至少一个会聚透镜的数量相对应并用于对准被测物体，所述反射面与所述入射面之间的夹角等于所述反射面与所述出射面之间的夹角。

【技术实现步骤摘要】
激光雷达装置
本专利技术属于激光雷达
，尤其是涉及一种基于垂直腔面发射激光器(VCSEL)的激光雷达测距装置。
技术介绍
在现有的激光雷达测距系统中，通常激光器和探测器是分开的，激光雷达装置中的多个透镜为由人工分别独立制造，制造过程中会产生较多的偏差，并且在激光雷达装置组装过程中，所述多个透镜需要机械部件固定，步骤繁琐的同时也会导致组装偏移。
技术实现思路
有鉴于此，有必要提供一种解决上述问题的激光雷达装置。一种激光雷达装置，包括发射装置、接收装置及光耦合装置，所述光耦合装置包括一入射面、一出射面以及一反射面，所述入射面上设置有至少一个会聚透镜，所述至少一个会聚透镜与所述发射装置及接收装置对准，所述出射面上设置有至少一个准直透镜，所述至少一个准直透镜与所述至少一个会聚透镜的数量相对应并用于对准被测物体，所述反射面与所述入射面之间的夹角等于所述反射面与所述出射面之间的夹角。相较于先前技术，所述激光雷达装置，所述会聚透镜与所述准直透镜均设置在一个所述光耦合装置上，一次安装即可完成所述发射装置、所述接收装置与所述会聚透镜之间的组装对准，避免了安装时透镜多次对准及固定的情况。提高了安装的准确度，减少了组装时产生的误差。附图说明图1为本专利技术实施方式提供的激光雷达装置的立体示意图。图2为图1中的激光雷达装置的分解示意图。图3为图2中的光耦合装置的另一角度的立体示意图。图4为图1中的激光雷达装置沿IV-IV的剖面示意图。主要元件符号说明激光雷达装置100电路板10第一表面12定位销120第二表面14发射装置20接收装置30光耦合装置40下表面41第一凹槽410第四凹槽411定位孔412上表面42第二凹槽420前表面43第三凹槽430后表面44入射面45反射面46出射面47处理器50如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本专利技术。具体实施方式下面将结合附图，对本专利技术作进一步的详细说明。请一倂参阅图1及图2，本专利技术实施方式提供的激光雷达装置100包括一个电路板10、一个发射装置20、一个接收装置30、一个光耦合装置40以及一个处理器50。所述电路板10包括一个第一表面12及一个第二表面14。所述第一表面12及所述第二表面14分别位于所述电路板10的相背两侧，且所述第一表面12与所述第二表面14平行。所述发射装置20及所述接收装置30相互间隔地固设于所述第一表面12上，所述发射装置20及所述接收装置30均与所述电路板10电性连接。本实施方式中，所述发射装置20可为垂直腔面发射激光器，其用于发射激光。所述接收装置30用于接收来自外部反射回的光线。请一并参阅图1及图3，所述光耦合装置40固设在所述第一表面12上，所述光耦合装置40大致呈长方体形。所述光耦合装置40包括一个下表面41、一个上表面42、一个前表面43以及一个后表面44。所述下表面41与所述上表面42位于所述光耦合装置40相背两侧，且相互平行。所述前表面43与所述后表面44位于所述光耦合装置40相背两侧，且相互平行。所述前表面43与所述后表面44均垂直连接所述下表面41与所述上表面42。所述下表面41与所述第一表面12相接触。所述下表面41上开设有一个第一凹槽410。所述第一凹槽410的底面平行于所述下表面41，作为所述光耦合装置40的入射面45。所述上表面42上开设有一个第二凹槽420。所述第二凹槽420的底面与所述上表面42倾斜设置，作为所述光耦合装置40的反射面46。所述前表面43上开设有一个第三凹槽430。所述第三凹槽430的底面与所述前表面43相平行，作为所述光耦合装置40的出射面47。所述反射面46与所述入射面45之间的夹角等于所述反射面46与所述出射面47之间的夹角。本实施方式中，所述反射面46与所述入射面45之间的夹角等于45度。所述下表面41上还开设有一个第四凹槽411。所述第四凹槽411与所述第一凹槽410连通。本实施方式中，所述第四凹槽411呈块状梯形。所述第四凹槽411的深度大于所述第一凹槽410的深度。所述处理器50收容于所述第四凹槽411内。所述入射面45上设置有两个会聚透镜48。所述会聚透镜48用于发散所述发射装置20射出的激光，以及会聚外部反射回的光线。所述两个会聚透镜48的形状大小相同，分别对准所述发射装置20及所述接收装置30。所述出射面47上设置有两个准直透镜49。所述两个准直透镜48用于将光线平行射出或射入所述光耦合装置40，所述两个准直透镜49与所述两个会聚透镜48相对应。所述两个准直透镜49的形状大小相同。本实施方式中，所述会聚透镜48与所述准直透镜49与所述光耦合装置40一体成型。所述处理器50设置在所述第一表面12上，并与所述电路板10电连接。所述处理器50用于控制所述发射装置20发射激光，并对反射回的光线进行信息处理以得到被测物的距离、方位、大小等信息。组装时，首先，将所述发射装置20、所述接收装置30及所述处理器50设置在所述第一表面12上。接着，将所述光耦合装置40设置在所述第一表面12上，此时，所述光耦合装置40覆盖所述发射装置20及所述接收装置30。所述入射面45与所述第一表面12相对设置，所述会聚透镜48与所述发射装置20及所述接收装置30相对准。然后，对所述光耦合装置40与所述第一表面12接触的四周进行点胶，使所述光耦合装置40固定在所述第一表面12上，从而完成所述激光雷达装置100的组装。请参阅图4，工作时，所述发射装置20发出的光线从所述入射面46进入所述光耦合装置40内部，通过所述反射面46实现光路的改变并由准直透镜49射至被测物。接着，被测物反射的光线从所述出射面47进入所述光耦合装置40内部，通过所述反射面46改变光路传输方向由所述入射面45射出，最后被传输至对应的所述接收装置30中。所述接收装置30将所述光讯号传输至所述处理器50。在其他实施方式中，所述会聚透镜48及所述准直透镜49的个数可以为一个，此时，一个发射装置20、一个接收装置30同时与一个会聚透镜48相对准。当然，发射装置20、接收装置30的个数不限于一个，所述会聚透镜48或所述准直透镜49的个数不限于两个，可以根据激光雷达装置100的需要进行改变，例如，四个、六个、八个等，只需要满足发射装置20与接收装置30的数量之和与会聚透镜48或准直透镜49的数量相同并一一对应即可。在其他实施方式中，所述第一表面12的相对两端设置有两个定位销120。所述下表面41上开设有两个定位孔412。所述两个定位孔412与所述两个定位销120相配合即可实现光耦合装置40与所述电路板之间的定位，并同时完成会聚透镜48与发射装置20、接收装置30之间的对准。本实施方式中的所述激光雷达装置100，所述会聚透镜48与所述准直透镜49均设置在一个所述光耦合装置40上，一次安装即可完成所述发射装置20、所述接收装置30与所述会聚透镜48之间的组装对准，避免了安装时透镜多次对准及固定的情况。提高了安装的准确度，减少了组装时产生的误差。可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本专利技术的技术构思做出其它各种像应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本专利技术权利要求的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光雷达装置，包括发射装置、接收装置及光耦合装置，所述光耦合装置包括一入射面、一出射面以及一反射面，所述入射面上设置有至少一个会聚透镜，所述至少一个会聚透镜与所述发射装置及接收装置对准，所述出射面上设置有至少一个准直透镜，所述至少一个准直透镜与所述至少一个会聚透镜的数量相对应，所述反射面与所述入射面之间的夹角等于所述反射面与所述出射面之间的夹角。

【技术特征摘要】
1.一种激光雷达装置，包括发射装置、接收装置及光耦合装置，所述光耦合装置包括一入射面、一出射面以及一反射面，所述入射面上设置有至少一个会聚透镜，所述至少一个会聚透镜与所述发射装置及接收装置对准，所述出射面上设置有至少一个准直透镜，所述至少一个准直透镜与所述至少一个会聚透镜的数量相对应，所述反射面与所述入射面之间的夹角等于所述反射面与所述出射面之间的夹角。2.如权利要求1所述的激光雷达装置，其特征在于，所述反射面与所述入射面之间的夹角为45度。3.如权利要求1所述的激光雷达装置，其特征在于，所述入射面上设置有两个会聚透镜，所述两个会聚透镜分别与所述发射装置及所述接收装置相对准。4.如权利要求3所述的激光雷达装置，其特征在于，所述出射面上设置有两个准直透镜，所述两个准直透镜与所述发两个会聚透镜...

【专利技术属性】
技术研发人员：林柏宇，
申请(专利权)人：鸿富锦精密工业深圳有限公司，鸿海精密工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44