一种用于激光雷达的光纤固定装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种用于激光雷达的光纤固定装置，包括至少一个固定基座和N个光纤固定板，其中N为正整数，所述固定基座与激光雷达的转子连接，所述光纤固定板与所述固定基座连接；所述光纤固定板具有第一侧面和第二侧面，所述第一侧面和/或第二侧面上开设有至少一个固定槽，所述固定槽用于固定激光雷达的出射光纤，所述固定槽的长度方向与水平面呈预设角度布置。本发明专利技术的光纤固定装置通过结合光纤耦合技术固定任意数量的光纤，更容易实现激光雷达的高线束，且激光器的布置更灵活，更好的解决激光雷达的散热问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于激光雷达的光纤固定装置
本专利技术涉及激光雷达
，特别涉及一种用于激光雷达的光纤固定装置。
技术介绍
作为智能车环境感知硬件系统的重要一环，激光雷达在自动驾驶中承担了路沿检测、障碍物识别以及实时定位与绘图等重要任务。雷达系统包括激光发射系统和一个接收系统。激光器发射系统产生并发射光脉冲，打在物体上并反射回来，最终被接收器所接收。接收器准确地测量光脉冲从发射到被反射回的传播时间。因为光脉冲以光速传播，所以接收器总会在下一个脉冲发出之前收到前一个被反射回的脉冲。鉴于光速是已知的，传播时间即可被转换为对距离的测量。激光雷达能精确测量目标位置、运动状态和形状，探测、识别、分辨和跟踪目标。由于具有测量速度快、精度高和测距远等优点，激光雷达在智能车上得到了广泛应用。目前，机械式多线激光雷达产生多线的方式是多个激光光源复用同一个或一组透镜，排布在透镜的焦平面上不同高度，由此产生垂直方向不同的指向性，构成多线。激光雷达为了实现线数的提高，常规办法在发射透镜焦平面的不同高度上排布激光器。高度差越小，则线数越多，线角度分辨率越高。常规使用的半导体激光脉冲二极管发光区尺寸很小，但是实际上由于芯片封装以及驱动电路尺寸的影响，激光器之间的间距无法变得很密。考虑到这一实际限制，为了实现更高的线数和更高的角度分辨率，被迫只能通过在水平方向增加更多列激光器来实现角度的加密和线数的增多，而这将导致列数越多，生产装调难度大，工艺越复杂，且生产效率越低；系统内空间利用率低，焦平面位置处特别挤，发热量又大，热量很难被导出等一系列的问题。因此，有必要提供一种光纤固定装置，配合光纤耦合的技术手段解决激光雷达线束增加的难题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术公开了一种用于激光雷达的光纤固定装置，包括至少一个固定基座和N个光纤固定板，其中N为正整数，所述固定基座与激光雷达的转子连接，所述光纤固定板与所述固定基座连接；所述光纤固定板具有第一侧面和第二侧面，所述第一侧面和/或第二侧面上开设有至少一个固定槽，所述固定槽用于固定激光雷达的出射光纤，所述固定槽的长度方向与水平面呈预设角度布置。作为一种实施方式，所述固定基座包括第一固定基座，所述第一固定基座固定于激光雷达的转子底板上，所述第一固定基座包括第一基板，所述第一基板的顶面设有用于安装所述光纤固定板的第一固定结构。作为一种实施方式，所述固定基座包括第二固定基座，所述第二固定基座固定于激光雷达的转子侧壁上，所述第二固定基座包括第二基板和侧板，所述侧板与所述第二基板连接，所述侧板上设有用于安装所述光纤固定板的第二固定结构。作为一种实施方式，所述固定基座包括第一固定基座和第二固定基座，所述第一固定基座固定于激光雷达的转子底板上，所述第一固定基座包括第一基板，所述第一基板的顶面设有用于安装所述光纤固定板的第一固定结构；所述固定基座包括第二固定基座，所述第二固定基座固定于激光雷达的转子侧壁上，所述第二固定基座包括第二基板和侧板，所述侧板与所述第二基板连接，所述侧板上设有用于安装所述光纤固定板的第二固定结构。作为一种实施方式，所述第一固定结构包括第一凹槽，所述第一凹槽开设于所述第一固定基座的顶面，所述光纤固定板安装于所述第一凹槽内；所述第一凹槽内设有用于分隔相邻光纤固定板的隔条，所述隔条的数量为M个，其中M＝N-1。进一步的，所述光纤固定板的一端放置于所述第一凹槽内，所述光纤固定板与所示第一基板通过插接固定、粘接固定或焊接固定。优选的，所述第一基板的底面还设有减重槽，用于减轻所述第一固定基座的重量。作为一种实施方式，所述第一固定结构包括至少一个第一插槽，所述第一插槽与所述光纤固定板一一对应，所述光纤固定板的底端与所述第一插槽插接连接。优选的，所述第二固定基座呈T形或L形，所述第二基板与激光雷达的转子侧壁贴合，所述第二基板通过连接件与所述激光雷达的转子连接，所述侧板与水平面平行。进一步的，所述第二固定结构包括至少一个第二凹槽，所述第二凹槽与所述光纤固定板一一对应，所述光纤固定板与所述第二凹槽连接。进一步的，所述光纤固定板与所述第二凹槽插接固定、粘接固定或焊接固定。优选的，所述第二固定结构包括多个第二凹槽，多个所述第二凹槽间隔且平行设置。作为一种实施方式，所述第一侧面开设至少一个固定槽。作为一种实施方式，所述第二侧面开设至少一个固定槽。作为一种实施方式，所述第一侧面和所述第二侧面上均开设有至少一个固定槽。优选的，所述第一侧面开设有多个固定槽。进一步的，所述第一侧面为平面，所述固定槽贯穿所述第一侧面；或者，所述第一侧面为阶梯状表面，所述第一侧面包括第一台阶面和第二台阶面，所述第一台阶面高于所述第二台阶面，所述固定槽开设于所述第一台阶面。优选的，所述固定槽的深度等于所述第一台阶面和所述第二台阶面之间的距离。优选的，所述第二侧面开设有多个固定槽。进一步的，所述第二侧面为平面，所述固定槽贯穿所述第二侧面；或者，所述第二侧面为阶梯状表面，所述第二侧面包括第三台阶面和第四台阶面，所述第三台阶面高于所述第四台阶面，所述固定槽开设于所述第三台阶面。优选的，所述固定槽的深度等于所述第三台阶面和所述第四台阶面之间的距离。优选的，所述光纤固定板垂直于水平面布置。进一步的，所述第二固定基座设置于所述光纤固定板的不同高度位置处。优选的，多个所述光纤固定板间隔设置。进一步的，所述固定槽的长度方向朝向激光雷达的光出射方向。作为一种实施方式，多个所述固定槽相互平行，所述固定槽的长度方向与水平面的夹角为0°。作为一种实施方式，多个所述固定槽与水平面成一定夹角倾斜设置。优选的，所述固定槽长度方向的延长线朝向激光雷达的光出射方向汇聚于一点或呈放射状分布。进一步的，所述固定槽具有第一端面和第二端面，激光雷达的出射光纤自所述第一端面穿入所述固定槽，自所述第二端面穿出所述固定槽。进一步的，所述固定槽为V槽形结构、W槽形结构、U形槽结构或圆弧凹槽。优选的，所述固定槽为横截面为V槽形结构，所述V槽形结构具有第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁和所述第二侧壁用于支撑激光雷达的出射光纤。进一步的，所述光纤固定板为矩形、弯月形、三角形、环形、半圆形、半圆环形、1/4圆环形和异形结构中的任意一种。采用上述技术方案，本专利技术所述的具有如下有益效果：1)本专利技术的光纤固定装置通过结合光纤耦合技术固定任意数量的光纤，更容易实现激光雷达的高线束，且激光器的布置更灵活，更好的解决激光雷达的散热问题。2)本专利技术基于光纤耦合技术手段，可以将激光发射芯片发出的光，耦合到和一个很小的范围构成等效光源，将激光光源发射的激光光束被耦合至出射光纤，出射光纤设置于光纤固定装置上，并且通过对出射光纤的方向配置、光纤端面的配置和光纤固定装置的配置能够控制出射光束的方向。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为该专利技术实施例1光纤固定装置立体图；图2为该专利技术实施例2光纤固定装置立体图；图3为该专利技术实施例3光纤固定装置立体图；图4为该专利技术实施例4光纤固定装置立体图；图5为该专利技术实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于激光雷达的光纤固定装置，其特征在于：一种用于激光雷达的光纤固定装置，包括至少一个固定基座和N个光纤固定板(1)，其中N为正整数，所述固定基座与激光雷达的转子连接，所述光纤固定板(1)与所述固定基座连接；所述光纤固定板(1)具有第一侧面(11)和第二侧面(12)，所述第一侧面(11)和/或第二侧面(12)上开设有至少一个固定槽(13)，所述固定槽(13)用于固定激光雷达的出射光纤，所述固定槽(13)的长度方向与水平面呈预设角度布置。

【技术特征摘要】
2018.06.08 CN 20181058384941.一种用于激光雷达的光纤固定装置，其特征在于：一种用于激光雷达的光纤固定装置，包括至少一个固定基座和N个光纤固定板(1)，其中N为正整数，所述固定基座与激光雷达的转子连接，所述光纤固定板(1)与所述固定基座连接；所述光纤固定板(1)具有第一侧面(11)和第二侧面(12)，所述第一侧面(11)和/或第二侧面(12)上开设有至少一个固定槽(13)，所述固定槽(13)用于固定激光雷达的出射光纤，所述固定槽(13)的长度方向与水平面呈预设角度布置。2.根据权利要求1所述的一种用于激光雷达的光纤固定装置，其特征在于：所述固定基座包括第一固定基座(2)，所述第一固定基座(2)固定于激光雷达的转子底板上，所述第一固定基座(2)包括第一基板(21)，所述第一基板(21)的顶面设有用于安装所述光纤固定板(1)的第一固定结构。3.根据权利要求1所述的一种用于激光雷达的光纤固定装置，其特征在于：所述固定基座包括第二固定基座(3)，所述第二固定基座(3)固定于激光雷达的转子侧壁上，所述第二固定基座(3)包括第二基板(31)和侧板(32)，所述侧板(32)与所述第二基板(31)连接，所述侧板(32)上设有用于安装所述光纤固定板(1)的第二固定结构。4.根据权利要求1所述的一种用于激光雷达的光纤固定装置，其特征在于：所述固定基座包括第一固定基座(2)和第二固定基座(3)，所述第一固定基座(2)固定于激光雷达的转子底板上，所述第一固定基座(2)包括第一基板(21)，所述第一基板(21)的顶面设有用于安装所述光纤固定板(1)的第一固定结构；所述固定基座包括第二固定基座(3)，所述第二固定基座(3)固定于激光雷达的转子侧壁上，所述第二固定基座(3)包括第二基板(31)和侧板(32)，所述侧板(32)与所述第二基板(31)连接，所述侧板(32)上设有用于安装所述光纤固定板(1)的第二固定结构。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：李家盛，向少卿，
申请(专利权)人：上海禾赛光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31