一种激光测距传感器制造技术

本发明专利技术公开一种激光测距传感器。所述传感器包括：光轴机芯、激光二极管、第一发射小透镜、第二发射小透镜、接收透镜、反射镜和雪崩光电二极管；所述光轴机芯的前端面设置有发射通道和接收通道；所述发射通道沿着所述光轴机芯的前端面向后端面的方向依次设置有所述第一发射小透镜和所述第二发射小透镜；所述激光二极管对准所述发射通道；所述接收通道沿着所述光轴机芯的前端面向后端面的方向依次设置有所述接收透镜和所述反射镜。本发明专利技术通过采用反射镜、第一发射小透镜和第二发射小透镜独特的光学系统，实现了快速、准确的测距。

A laser ranging sensor

【技术实现步骤摘要】
一种激光测距传感器
本专利技术涉及测距
，特别是涉及一种激光测距传感器。
技术介绍
目前，市场上销售及使用的激光测距传感器，主要由激光二极管、雪崩光电二极管和激光测距仪组成，激光二极管对准目标发射激光脉冲，经目标反射后激光向各方向散射，部分散射光返回到传感器接收器，被光学系统接收后成像到雪崩光电二极管上，激光测距仪计算得出测量距离；由于激光容易受到烟雾、灰尘和雨滴的干扰，而现有的激光测距传感器并未加强发射激光和反射激光的传播能力，所以现有的激光测距传感器测距反应慢和准确率低。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种激光测距传感器，实现了快速、准确的测距。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种激光测距传感器，所述传感器包括：光轴机芯、激光二极管、第一发射小透镜、第二发射小透镜、接收透镜、反射镜和雪崩光电二极管；所述光轴机芯的前端面设置有发射通道和接收通道；所述发射通道沿着所述光轴机芯的前端面向后端面的方向依次设置有所述第一发射小透镜和所述第二发射小透镜；所述激光二极管对准所述发射通道；所述接收通道沿着所述光轴机芯的前端面向后端面的方向依次设置有所述接收透镜和所述反射镜；所述激光二极管发射激光，经所述第二发射小透镜和所述第一发射小透镜照射到被测目标上，所述被测目标反射激光，所述反射激光经所述接收透镜传输到所述反射镜上，所述雪崩光电二极管与所述反射镜对应设置，用于接收所述反射镜反射的光线。可选的，所述传感器还包括：主板、电源板和接收板；所述光轴机芯的周边开设有三个矩形凹槽，所述主板、所述电源板和所述接收板对应设置在矩形凹槽中；所述接收通道与所述接收板之间开设一通孔，所述雪崩光电二极管的信号输出端穿过所述通孔固定在所述接收板上，所述雪崩光电二极管的信号输出端与所述接收板的滤波电路的输入端连接，所述接收板的滤波电路的输出端与所述主板的信号处理电路连接；所述电源板的电源电路的电源输出端分别与所述接收板的滤波电路的电源输入端、所述主板的信号处理电路的电源输入端和所述激光二极管连接。可选的，所述传感器还包括：发射板；所述发射板固定在所述光轴机芯的后端面；所述激光二极管固定在所述发射板上；所述发射板的开关电路的输入端与所述电源板的电源输出端连接，所述发射板的开关电路的输出端与所述激光二极管连接，所述发射板的开关电路的控制端与所述主板的信号处理电路的输出端连接。可选的，所述传感器还包括：压圈；所述压圈固定在所述发射通道内。可选的，所述传感器还包括：透镜防水圈；所述透镜防水圈固定在所述发射通道内。可选的，所述发射通道沿着所述光轴机芯的前端面向后端面的方向依次设有第一圆环、第二圆环和圆柱通道，所述第一圆环、所述第二圆环和所述圆柱通道的半径依次减小；所述第一发射小透镜、所述第二发射小透镜和所述透镜防水圈沿着所述光轴机芯的前端面向后端面的方向依次固定在所述第二圆环内；所述压圈固定在所述第一圆环内，用于通过向所述第一发射小透镜施加压力固定所述第一发射小透镜、所述第二发射小透镜和所述透镜防水圈；所述激光二极管对准所述圆柱通道。可选的，所述接收通道沿着所述光轴机芯的前端面向后端面的方向依次设置有带缺口的第三圆环、带缺口的第四圆环、带缺口的圆孔台阶和空腔；所述圆孔台阶包含半径逐渐缩小的多个带缺口的圆柱孔；所述第三圆环、所述第四圆环和所述圆孔台阶的半径依次减小；所述接收透镜固定在所述第四圆环中；所述第一圆环位于所述第三圆环的缺口处，所述第一圆环为所述第三圆环的内切圆。可选的，所述空腔距离所述光轴机芯后端面较近的端面为斜面；所述反射镜固定在所述斜面上。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术提供的一种激光测距传感器采用反射镜、第一发射小透镜和第二发射小透镜独特的光学系统，通过第一发射小透镜和第二发射小透镜增强发散光的能力，反射镜高的反射率，使激光测距传感器能够实现快速、准确的测距。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的一种激光测距传感器的结构示意图；图2为本专利技术提供的一种激光测距传感器的左视图；图3为本专利技术提供的一种激光测距传感器的俯视图；图4为本专利技术提供的一种激光测距传感器的仰视图；图5为本专利技术提供的一种激光测距传感器的后视图；图6为本专利技术提供的一种激光测距传感器的整体结构图；符号说明：1-光轴机芯，2-电源板，3-发射板，4-接收板，5-激光二极管，6-第一发射小透镜，7-第二发射小透镜，8-接收透镜，9-反射镜，10-雪崩光电二极管，11-发射通道，12-接收通道，13-压圈，14-透镜防水圈，15-主板。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，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的目的是提供一种激光测距传感器，实现了快速、准确的测距。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。本专利技术实施例提供的一种激光测距传感器，如图1所示，传感器包括：光轴机芯1、激光二极管5、第一发射小透镜6、第二发射小透镜7、接收透镜8、反射镜9和雪崩光电二极管10。光轴机芯1的前端面设置有发射通道11和接收通道12；发射通道11沿着光轴机芯1的前端面向后端面的方向依次设置有第一发射小透镜6和第二发射小透镜7；激光二极管5对准发射通道，激光二极管5、第一发射小透镜6和第二发射小透镜7同轴；接收通道12沿着光轴机芯1的前端面向后端面的方向依次设置有接收透镜8和反射镜9，反射镜9与接收透镜8同轴。激光二极管5发射激光，经第二发射小透镜7和第一发射小透镜6照射到被测目标上，被测目标反射激光，反射激光经接收透镜8传输到反射镜9上，雪崩光电二极管10与反射镜9对应设置，用于接收反射镜9反射的光线。其中，激光二级管自发放射光子；雪崩光电二极管10是一种内部具有放大功能的光学传感器，它能检测极其微弱的光信号。优选地，反射镜9为905nm反射镜，905nm反射镜反射波段为905nm+/-99nm，反射率大于97％，905nm反射镜反射的905nm激光在空气中传播稳定，安全阈值高。本专利技术使用905nm反射镜、第一发射小透镜6和第二发射小透镜7独特的光学系统，能够快速、准确地为其它产品提供测距。如图2-5所示，传感器还包括：主板15、电源板2和接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光测距传感器，其特征在于，所述传感器包括：光轴机芯、激光二极管、第一发射小透镜、第二发射小透镜、接收透镜、反射镜和雪崩光电二极管；/n所述光轴机芯的前端面设置有发射通道和接收通道；所述发射通道沿着所述光轴机芯的前端面向后端面的方向依次设置有所述第一发射小透镜和所述第二发射小透镜；所述激光二极管对准所述发射通道；所述接收通道沿着所述光轴机芯的前端面向后端面的方向依次设置有所述接收透镜和所述反射镜；/n所述激光二极管发射激光，经所述第二发射小透镜和所述第一发射小透镜照射到被测目标上，所述被测目标反射激光，所述反射激光经所述接收透镜传输到所述反射镜上，所述雪崩光电二极管与所述反射镜对应设置，用于接收所述反射镜反射的光线。/n

【技术特征摘要】
1.一种激光测距传感器，其特征在于，所述传感器包括：光轴机芯、激光二极管、第一发射小透镜、第二发射小透镜、接收透镜、反射镜和雪崩光电二极管；
所述光轴机芯的前端面设置有发射通道和接收通道；所述发射通道沿着所述光轴机芯的前端面向后端面的方向依次设置有所述第一发射小透镜和所述第二发射小透镜；所述激光二极管对准所述发射通道；所述接收通道沿着所述光轴机芯的前端面向后端面的方向依次设置有所述接收透镜和所述反射镜；
所述激光二极管发射激光，经所述第二发射小透镜和所述第一发射小透镜照射到被测目标上，所述被测目标反射激光，所述反射激光经所述接收透镜传输到所述反射镜上，所述雪崩光电二极管与所述反射镜对应设置，用于接收所述反射镜反射的光线。


2.根据权利要求1所述的激光测距传感器，其特征在于，所述传感器还包括：主板、电源板和接收板；
所述光轴机芯的周边开设有三个矩形凹槽，所述主板、所述电源板和所述接收板对应设置在矩形凹槽中；所述接收通道与所述接收板之间开设一通孔，所述雪崩光电二极管的信号输出端穿过所述通孔固定在所述接收板上，所述雪崩光电二极管的信号输出端与所述接收板的滤波电路的输入端连接，所述接收板的滤波电路的输出端与所述主板的信号处理电路连接；
所述电源板的电源电路的电源输出端分别与所述接收板的滤波电路的电源输入端、所述主板的信号处理电路的电源输入端和所述激光二极管连接。


3.根据权利要求2所述的激光测距传感器，其特征在于，所述传感器还包括：发射板；
所述发射板固定在所述光轴机芯的后端面；所述激光二极管固定在所述发射板上；
所述发射板的开关电路的输入端与所述电源板的电源输出端连接，所述发...

【专利技术属性】
技术研发人员：张丛林，彭希，
申请(专利权)人：深圳市威睿晶科电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44