一种激光发射装置及具有其的激光雷达制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种激光发射装置及激光雷达，上述激光发射装置包括多个激光发射板，每个所述激光发射板上设置有激光光源和光纤固定槽，所述光纤固定槽适于固定光纤；所述多个激光发射板环绕第一方向设置，所述多个激光发射板彼此之间在第一方向和/或第一平面上存在间隔；其中，所述第一方向为所述激光雷达的中心轴向，所述第一平面为垂直于所述第一方向的平面。本发明专利技术激光发射装置考虑激光雷达需要的激光线束、激光发射装置的设计空间及散热等方面，可以灵活调整相邻激光发射板之间的距离和相对角度，在节约激光发射装置所占的空间的同时，多个散热激光板还可以起到扰流叶片的作用，显著提升散热效果。

【技术实现步骤摘要】
一种激光发射装置及具有其的激光雷达
本专利技术涉及激光雷达
，特别涉及一种激光发射装置及具有其的激光雷达。
技术介绍
在自动驾驶技术中，环境感知系统是基础且至关重要的一环，是自动驾驶汽车安全性和智能性的保障，环境感知传感器中，激光雷达在可靠度、探测范围及测距精度等方面具有不可比拟的优势。激光雷达工作时常处于室外露天环境，激光雷达需要做成密闭的结构。由于激光雷达内部的激光发射器、接收器、电机、转子的线圈等，工作起来都会产生较大的发热量，密闭的环境会使其内部热量聚集，从而产生较高的温度，最终对雷达中的器件等产生危害，因此，需要对激光雷达进行散热。目前市面上的激光雷达，通常选择以金属材质做成外壳，通过其金属外壳进行散热。但本申请专利技术人在实现本申请中专利技术技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：一方面，随着激光雷达对高线束的要求，其内部会设有多至几十个激光发射器，由于激光发射器的增多，在工作状态会产生很大的热量，单独依靠金属外壳的散热性能有限，无法满足激光雷达的散热需求。另一方面，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，为了实现更高的线数和更高的角度分辨率，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、生产效率低、系统内空间利用率低、发热量大以及热量很难被导出等一系列的问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的是现有激光发射装置的激光发射板的布置方式浪费空间和不利于散热的技术问题。为解决上述技术问题，第一方面，本专利技术公开了一种激光发射装置，包括多个激光发射板，每个所述激光发射板上设置有激光光源和光纤固定槽，所述光纤固定槽适于固定光纤，所述光纤适于一端连接所述激光光源，另一端通过所述光纤固定槽引出，盘绕后连接至激光雷达的发射仓；所述多个激光发射板环绕第一方向设置，所述多个激光发射板彼此之间在第一方向和/或第一平面上存在间隔，通过所述间隔足以能引出所述光纤；其中，所述第一方向为所述激光雷达的中心轴向，所述第一平面为垂直于所述第一方向的平面。可选地，每个所述激光发射板与所述第一平面之间存在预设夹角，所述预设夹角与所述光纤的最小折弯半径和/或所述激光雷达的高度有关。可选地，每个所述激光发射板与所述第一平面之间的夹角均相同。可选地，所述多个激光发射板中的至少部分激光发射板与所述第一平面之间的夹角不同。可选地，每个所述激光发射板与所述第一平面之间的夹角的绝对值均大于零。可选地，所述预设夹角的绝对值为7°至13°。可选地，相邻的两个所述激光发射板在所述第一方向上存在预设高度差。可选地，每个所述激光发射板与第一平面的夹角均为零。可选地，多个所述激光发射板在所述第一方向上错开且呈阶梯状设置。可选地，每个所述激光发射板与所述第一平面的夹角均为90°。可选地，所述的激光发射装置还包括发射板支架，所述发射板支架包括基座，所述多个激光发射板分别与所述基座连接，且所述基座所在的平面垂直或平行于所述第一方向。可选地，所述的激光发射装置还包括发射板支架，所述发射板支架还包括基座和多个支撑件，所述多个支撑件分别与所述基座相连，每个所述支撑件上安装有一个所述激光发射板。可选地，所述支撑件上设有装配凸柱，所述装配凸柱贯穿所述支撑件的第一安装面和第二安装面，所述装配凸柱用于固定所述发射板支架于所述激光雷达的转子。第二方面，本专利技术公开了一种激光雷达，包括转子和上述所述的激光发射装置；所述激光发射装置设置于所述转子的上方和/或下方。可选地，所述激光雷达包括多个所述激光发射装置，多个所述激光发射装置层叠设置于所述转子的顶面上。可选地，所述激光雷达还包括顶盖，所述顶盖位于所述激光发射装置的上方，用于将所述激光雷达内部的热量传导至外界环境。可选地，所述激光雷达还包括传热件，所述传热件设置于所述激光发射装置与所述顶盖之间，所述传热件用于将所述激光发射装置产生的热量传导至所述顶盖。可选地，所述传热件包括底板和至少一个传热齿，所述传热齿设置于所述底板朝向所述顶盖的一侧；和/或，所述顶盖的内侧设有至少一个导热齿，所述导热齿朝向所述激光发射装置延伸，所述导热齿用于将所述激光雷达内部的热量传导至所述顶盖外；和/或，所述至少一个传热齿按照第一预设图案分布，所述至少一个导热齿按照第二预设图案分布。可选地，所述传热齿和所述导热齿间隔预设距离。可选地，所述传热齿和所述导热齿分别在第一曲面上的投影部分重叠，所述第一曲面为所述转子旋转运动所定义的回转曲面。采用上述技术方案，本专利技术所述的激光发射装置及激光雷达具有如下有益效果：1)本专利技术激光发射装置的多个激光发射板环绕激光雷达的中心轴向设置，并利用光纤耦合技术将激光光源的发出光通过光纤传输至激光雷达的发射仓，从而灵活的布置激光发射装置的位置，有利于激光发射板在工作过程中的散热。并且，本专利技术激光发射装置的多个激光发射板环绕第一方向设置，多个激光发射板彼此之间在第一方向和/或第一平面上存在间隔，即可以根据激光雷达的激光线束需求、激光发射装置的设计空间及散热等方面的需求，灵活调整相邻激光发射板之间的距离和相对角度；在节约激光发射装置所占的空间的同时，多个激光发射板还可以起到扰流叶片的作用，工作过程中随着激光雷达转子的旋转运动带动气流形成强迫对流，显著提升散热效果。2)本专利技术激光发射装置的光纤一端连接激光光源，另一端通过光纤固定槽引出后盘绕N圈后连接至激光雷达的发射仓，再按照不同的垂直视场扫描角度排布光纤的出射端位置，光纤的布置可以降低相邻的激光发射板彼此间的干涉，其盘绕N圈的结构可以使得光纤的长度自由定制，便于维修。3)本专利技术激光雷达将激光发射装置设置于转子的上方和/或下方，释放激光雷达转子的内部空间，有利于节约转子的空间，控制激光雷达的整体体积，且有利于散热，避免密闭的环境会使转子内部热量聚集，保护转子内工作的元器件，延长激光雷达内元器件的使用寿命，另外，还能降低了装配的难度，提高生产效率。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为本专利技术一个实施例的激光发射装置的示意图；图2为图1的剖视图；图3为图1中的激光发射板示意图；图4为本专利技术另一实施例的激光发射装置示意图；图5为图4的主视图；图6为本专利技术又一实施例的激光发射装置示意图；图7为本专利技术一种发射板支架的示意图；图8为本专利技术一种激光雷达的局部结构示意图；图9为本专利技术一个实施例的顶盖示意图；图10为本专利技术一个实施例的传热件示意图。以下对附图作补充说明：100-激光发射板；101-光纤固定槽；200-发射板支架；201-基座；202-支撑件；203-装配凸柱；300-转子；400-顶盖；401-导热齿。500-传热件；501-底板；502-传热齿。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光发射装置，其特征在于，包括多个激光发射板，每个所述激光发射板上设置有激光光源和光纤固定槽，所述光纤固定槽适于固定光纤，所述光纤适于一端连接所述激光光源，另一端通过所述光纤固定槽引出，盘绕后连接至激光雷达的发射仓；所述多个激光发射板环绕第一方向设置，所述多个激光发射板彼此之间在第一方向和/或第一平面上存在间隔，通过所述间隔足以能引出所述光纤；其中，所述第一方向为所述激光雷达的中心轴向，所述第一平面为垂直于所述第一方向的平面。

【技术特征摘要】
1.一种激光发射装置，其特征在于，包括多个激光发射板，每个所述激光发射板上设置有激光光源和光纤固定槽，所述光纤固定槽适于固定光纤，所述光纤适于一端连接所述激光光源，另一端通过所述光纤固定槽引出，盘绕后连接至激光雷达的发射仓；所述多个激光发射板环绕第一方向设置，所述多个激光发射板彼此之间在第一方向和/或第一平面上存在间隔，通过所述间隔足以能引出所述光纤；其中，所述第一方向为所述激光雷达的中心轴向，所述第一平面为垂直于所述第一方向的平面。2.根据权利要求1所述的激光发射装置，其特征在于，每个所述激光发射板与所述第一平面之间存在预设夹角，所述预设夹角与所述光纤的最小折弯半径和/或所述激光雷达的高度有关。3.根据权利要求2所述的激光发射装置，其特征在于，每个所述激光发射板与所述第一平面之间的夹角均相同。4.根据权利要求2所述的激光发射装置，其特征在于，所述多个激光发射板中的至少部分激光发射板与所述第一平面之间的夹角不同。5.根据权利要求2-4中的任一项所述的激光发射装置，其特征在于，每个所述激光发射板与所述第一平面之间的夹角的绝对值均大于零。6.根据权利要求5所述的激光发射装置，其特征在于，所述预设夹角的绝对值为7°至13°。7.根据权利要求1-4中任一项所述的激光发射装置，其特征在于，相邻的两个所述激光发射板在所述第一方向上存在预设高度差。8.根据权利要求3所述的激光发射装置，其特征在于，每个所述激光发射板与第一平面的夹角均为零。9.根据权利要求7所述的激光发射装置，其特征在于，多个所述激光发射板在所述第一方向上错开且呈阶梯状设置。10.根据权利要求1-4中任一项所述的激光发射装置，其特征在于，每个所述激光发射板与所述第一平面的夹角均为90°。11.根据权利要求1所述的激光发射装置，其特征在于，还包括发射板支架，所述发射板支架包括基座，所述多个激光发射板分别与所述基座连接，且所述基座...

【专利技术属性】
技术研发人员：李娜，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