一种激光雷达监测设备及其激光镜筒制造技术

本实用新型专利技术公开了一种激光镜筒，包括：内部中空、一端用以设置光学窗口的筒体外壳；与所述筒体外壳的另一端相连、用以产生激光的激光器；设于所述筒体外壳内并与所述激光器相连、用以传输激光的光纤；与所述光纤相连、用以处理激光信号的光切换开关；设于所述筒体外壳内并与所述光切换开关相连、用以发射光束的镜头。上述激光镜筒结构紧凑，无需在筒体外壳上开孔，解决了密封困难的问题；还无需在激光器上设置端口插座，能够减少对于端口插座处进行检修的次数，解决了光纤容易烧损并需要频繁更换的问题。此外，本实用新型专利技术还公开了一种包括上述激光镜筒的激光雷达监测设备。

【技术实现步骤摘要】
一种激光雷达监测设备及其激光镜筒
本技术涉及激光监测
，特别是涉及一种激光镜筒。此外，本技术还涉及一种包括上述激光镜筒的激光雷达监测设备。
技术介绍
激光雷达监测设备可应用于风场测量、航空保障监测、环境监测以及气象监测等监测领域。目前，激光雷达监测设备的激光器与设有镜头的筒体外壳采用分离式设计，其中，激光器与镜头通过光纤连接，由于光纤较为纤细且容易损坏，因此这种连接关系需要光纤穿过筒体外壳以实现激光器向镜头传递激光信号，并便于更换光纤。这种设置方式需要在激光器上设置一个用于输出激光的端口插座，并将光纤插入该端口插座中，当激光器启动时，会产生很大的瞬时功率，若端口插座内稍有灰尘或光纤在端口插座内稍微偏斜，则会使光纤烧损，进而需要经常更换新的光纤，以保证激光雷达监测设备正常工作。此外，光纤穿过筒体外壳的位置很难进行密封，导致筒体外壳内会进入各种腐蚀性气体、灰尘以及水蒸气等杂质，随着各种杂质不断积累会降低激光雷达监测设备的性能，甚至使整机无法工作。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种激光镜筒，该激光镜筒结构紧凑，无需在筒体外壳上开孔，解决了密封困难的问题；还无需在激光器上设置端口插座，能够减少对于端口插座处进行检修的次数，解决了光纤容易烧损并需要频繁更换的问题。本技术的另一目的是提供一种包括上述激光镜筒的激光雷达监测设备。为实现上述目的，本技术提供一种激光镜筒，包括：内部中空、一端用以设置光学窗口的筒体外壳；与所述筒体外壳的另一端相连、用以产生激光的激光器；设于所述筒体外壳内并与所述激光器相连、用以传输激光的光纤；与所述光纤相连、用以处理激光信号的光切换开关；设于所述筒体外壳内并与所述光切换开关相连、用以发射光束的镜头。优选地，所述筒体外壳具体为伸缩筒，其中，所述伸缩筒用以沿其两端方向伸缩。优选地，还包括设于所述筒体外壳壁面的三防插件安装板；其中，所述三防插件安装板设有用以供三防插件插接的插孔和用以设置第二密封件的第二密封槽。优选地，所述第二密封件具体为O型密封圈。优选地，还包括与所述激光器相连、用以产生热量以供所述激光器开启的加热器。优选地，还包括设于所述筒体外壳壁面、用以储装干燥剂以吸收所述筒体外壳内部水分的干燥器；其中，所述干燥器设有与所述筒体外壳内部连通的通气孔。优选地，所述干燥器设有用以设置第三密封件的第三密封槽。优选地，所述干燥器设有用以设置充气阀的充气孔和用以设置排气阀的排气孔。相对于上述
技术介绍
，本技术提供的激光镜筒，通过将激光器设于筒体外壳的端部以省去端口插座的设置和筒体外壳上的开孔。具体来说，激光器设于筒体外壳的端部，使光纤在筒体外壳内部与外界隔离而不容易发生损坏，一方面，这样无需在筒体外壳上开孔供光纤穿过，能够避免杂质沿开孔的缝隙进入激光镜筒内部；另一方面，这样只需将光纤从激光器内部引出，以代替将光纤安装于端口插座的设置方式，进而避免光纤被烧损。本技术还提供一种激光雷达监测设备，包括如上述任一项所述的激光镜筒。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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技术的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本技术所提供的一种激光镜筒的结构示意图；图2为图1中三防插件安装板的结构示意图；图3为图1中干燥器的结构示意图；其中，1-光学窗口、2-镜头、3-筒体外壳、4-干燥器、41-密封盖、42-充气孔、43-排气孔、44-通气孔、45-第三密封槽、5-加热器、6-激光器、7-光纤、8-三防插件安装板、81-第二密封槽、9-光切换开关。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。为了使本
的技术人员更好地理解本技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。请参考图1至图3，图1为本技术所提供的一种激光镜筒的结构示意图；图2为图1中三防插件安装板的结构示意图；图3为图1中干燥器的结构示意图。本技术所提供的一种激光镜筒，如图1所示，该激光镜筒包括：内部中空、一端用以设置光学窗口1的筒体外壳3；与筒体外壳3的另一端相连、用以产生激光的激光器6；设于筒体外壳3内并与激光器6相连、用以传输激光的光纤7；与光纤7相连、用以处理激光信号的光切换开关9；设于筒体外壳3内并与光切换开关9相连、用以发射光束的镜头2。具体来说，由于光纤7设于筒体外壳3内，这种设置方式一方面无需在筒体外壳3开孔以供光纤7穿过，解决了筒体外壳3开孔处密封困难的问题；另一方面使光纤7与外界环境相隔离，避免了光纤7在外界被破坏，因此无需设置供光纤7安装的端口插座，而直接将光纤7直接从激光器6内部引出，也即直接将光纤7熔接于激光器6的激光输出端，以避免光纤7因接触不良或连接处存在灰尘而被烧毁，使光纤7的一端与激光器6可以永久性地连接，光纤7的另一端与光切换开关9也可以永久性地连接。需要说明的是，上述筒体外壳3的两端设有法兰座，分别用以与光学窗口1附近的壳壁和激光器6通过法兰固定连接，其中，光学窗口1是设于镜头2的通光方向并用来保护镜头2的镜片的部件；上述激光器6设有用以设置第一密封件的第一密封槽，通过第一密封件密封筒体外壳3与激光器6的连接处，以避免灰尘等杂质进入密封筒体内；同样地，上述光学窗口1与筒体外壳3密封连接，以避免灰尘等杂质进入密封筒体内。还需要进一步说明的是，上述筒体外壳3优选为伸缩筒，其中，该伸缩筒用以沿其两端方向伸缩，伸缩筒的形状构造请参考现有技术中的伸缩器，也即伸缩筒具有能够进行伸缩的波纹管以及支撑波纹管的伸缩支架，当取下伸缩筒两端之一的法兰时，可以使伸缩筒压缩缩短，以露出其内部的各个部件，进而以利于对这些部件进行观测以及检修；当将伸缩筒的两端固定后，伸缩支架支撑波纹管以避免波纹管因受到过大拉力而损坏。进一步优选，上述波纹管优选由橡胶等质软且防水的材料或其他汽水透过率低的膜材料制成。其中，伸缩筒的壁厚属于常规设置，本文不对其作出具体限定，只要保证伸缩筒的伸缩程度能够使其内部的全部部件露出即可。当然，上述筒体外壳3也可以为常规类型的直筒型构造。本激光镜筒所需要的电信号由三防插件提供，但筒体外壳3的表面轮廓呈弧形，而三防插件的插接面为平面，进而无法实现插接面与筒体外壳3的表面的全部贴合。为了提高三防插件与筒体外壳3之间的密封性，如图1和图2所示，本激光镜筒还包括设于筒体外壳3壁面的三防插件安装板8，其中，三防插件安装板8设有用以供三防插件插接的插孔；三防插件安装板8与三防插件的插接面相连的表面设置为平面，以使当三防插件插接于插孔时，其插接面与三防插件安装板8的表面完全贴合，进而达到密封的效果。需要说明的是，如图2所示，上述插孔优选设置两个，其中，两个插孔的孔径一大一小，以便于插接不同类型的三防插件。其中，上述插孔的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光镜筒，其特征在于，包括：内部中空、一端用以设置光学窗口(1)的筒体外壳(3)；与所述筒体外壳(3)的另一端相连、用以产生激光的激光器(6)；设于所述筒体外壳(3)内并与所述激光器(6)相连、用以传输激光的光纤(7)；与所述光纤(7)相连、用以处理激光信号的光切换开关(9)；设于所述筒体外壳(3)内并与所述光切换开关(9)相连、用以发射光束的镜头(2)。

【技术特征摘要】
1.一种激光镜筒，其特征在于，包括：内部中空、一端用以设置光学窗口(1)的筒体外壳(3)；与所述筒体外壳(3)的另一端相连、用以产生激光的激光器(6)；设于所述筒体外壳(3)内并与所述激光器(6)相连、用以传输激光的光纤(7)；与所述光纤(7)相连、用以处理激光信号的光切换开关(9)；设于所述筒体外壳(3)内并与所述光切换开关(9)相连、用以发射光束的镜头(2)。2.根据权利要求1所述的激光镜筒，其特征在于，所述筒体外壳(3)具体为伸缩筒，其中，所述伸缩筒用以沿其两端方向伸缩。3.根据权利要求1所述的激光镜筒，其特征在于，还包括设于所述筒体外壳(3)壁面的三防插件安装板(8)；其中，所述三防插件安装板(8)设有用以供三防插件插接的插孔和用以设置第二密封件的第二密封槽(81)。4.根据权利要求3所述的激光镜...

【专利技术属性】
技术研发人员：白杰，
申请(专利权)人：青岛华航环境科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：山东,37