光学组件及激光发射器制造技术

本申请实施例涉及光学技术领域，公开了一种光学组件及激光发射器，包括：光源、调节模组和透镜。通过在光源与透镜之间设置调节模组，调节模组中的第一调节镜与第二调节镜的厚度沿相反方向逐渐增大，且第一调节镜与第二调节镜可以相向或背离移动，使得光束穿透第一调节镜与第二调节镜时，由于介质不同，光源到透镜之间的光程发生变化，当第一调节镜或第二调节镜移动时能够使得光束穿透的部位的厚度发生变化，进而能够对光源到透镜之间的光程进行调整，不需要对光学组件进行重新装配，调整过程更加便利快捷。更加便利快捷。更加便利快捷。

【技术实现步骤摘要】
光学组件及激光发射器


[0001]本申请实施例涉及光学
，具体涉及一种光学组件及光学设备。

技术介绍

[0002]目前，随着技术的发展，人们对光的利用不再局限于照明，在各行各业都能够利用不同的光实现许多技术效果，例如在车载雷达中应用的激光发射模组能够通过射出激光并接受反馈实现精确获取周围环境信息的效果，为了实现这种效果，对光束的质量有很高要求，因此常常将光源与其他光学组件配合形成光学组件，以对光束进行调整。
[0003]在光学组件的实际应用中，在光学组件装配时往往需要预先设置光学组件的参数，例如通过设置光学组件中的光源与透镜的距离来精确控制光束在光学组件中的光程，使得经过光学组件处理后的光束的准直和扩散等参数能够满足作业需求。然而，光学组件在运作过程中可能会因为各种原因导致原先设置的参数发生改变，例如光学组件在长时间运作时积累大量热量，导致光学组件的结构部件受热膨胀，部件之间的距离改变，进而导致光束在光学组件内的光程发生改变，影响经过光学组件处理后发出的光束的质量，且作业过程中难以对光学组件的装配参数进行调整，难以保证光学组件长时间作业的效果。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，本申请实施例提供了一种光学组件及激光发射器，用于解决作业过程中光学组件对激光光源的光程调整困难的问题。
[0005]根据本申请实施例的一个方面，提供了一种光学组件，光学组件包括：光源、调节模组和透镜；
[0006]光源用于发射光束，光束穿过调节模组射向透镜；
[0007]调节模组包括第一调节镜和第二调节镜，第一调节镜和第二调节镜均用于供光束穿透，第一调节镜与第二调节镜之间相背离的两面互相平行，第一调节镜的厚度沿第一方向逐渐增大，第二调节镜的厚度沿第二方向逐渐增大，第一方向与第二方向相反，且第一方向和第二方向均与光束发射的方向互相垂直；
[0008]第一调节镜和第二调节镜中的至少一个用于沿第一方向移动，另一个用于沿第二方向移动，以改变第一调节镜和第二调节镜被光束穿透的部位的厚度，进而调整光束从光源到透镜的光程。
[0009]通过在光源与透镜之间设置调节模组，调节模组中的第一调节镜与第二调节镜的厚度沿相反方向逐渐增大，且第一调节镜与第二调节镜可以相向或背离移动，使得光束穿透第一调节镜与第二调节镜时，由于介质不同，光源到透镜之间的光程发生变化，当第一调节镜或第二调节镜移动时能够使得光束穿透的部位的厚度发生变化，进而能够对光源到透镜之间的光程进行调整，不需要对光学组件进行重新装配，调整过程更加便利快捷。
[0010]在一种可选的方式中，还包括基座和连接座，光源与透镜分别与基座固定连接，连接座沿第一方向连接于第一调节镜和第二调节镜中的一个与基座之间，沿第二方向连接于
第一调节镜和第二调节镜中的另一个与基座之间，连接座用于带动第一调节镜和第二调节镜中的一个沿第一方向移动，另一个沿第二方向移动。
[0011]通过设置基座和连接座，使光源和透镜与基座固定连接，使第一调节镜和第二调节镜通过连接座与基座连接，为光源、透镜和调节模组提供了较为稳定的固定方式，使光学组件在组装时能够方便地对各个光学部件间的距离进行预先设置。
[0012]在一种可选的方式中，基座用于在其温度发生变化时因发生形变而改变尺寸，以带动第一调节镜和第二调节镜中的一个沿第一方向移动，另一个沿第二方向移动，使得第一调节镜和第二调节镜被光束穿透的部位的厚度产生第三变化量，进而使得光束从光源到透镜的光程产生第四变化量；
[0013]第二变化量与第四变化量相互抵消，使光束从光源到透镜的光程保持不变。
[0014]通过将温度变化作为连接座带动第一调节镜与第二调节镜移动的条件，使得第一调节镜与第二调节镜被光束穿透的部位的厚度能够与透镜与光源由于温度变化在距离上产生的偏差能够在光程上相互对应，使得光学组件对光程的调整能够自动进行，且能将光程自动调整至初始状态，免除了手动操作的繁琐，使得光学组件的使用更加便利。
[0015]在一种可选的方式中，连接座包括第一连接件和第二连接件，第一连接件的一端与第一调节镜连接，另一端与基座连接，第二连接件的一端与第二调节镜连接，另一端与基座连接；
[0016]第一连接件在于基座连接的一端和第一调节镜之间的部分形成第一调节部，第二连接件在与基座连接的一端和第二调节镜之间的部分形成第二调节部，第一调节部和第二调节部在第一方向所在的平面上的投影在第一方向上的长度相等，且均为第一长度，第一调节镜的入射面与出射面的夹角和第二调节镜的入射面与出射面的夹角相等，第一调节镜与第二调节镜的材料相同；
[0017]光源沿光束发射方向到透镜的距离与第一长度满足公式：
[0018][0019]其中，L1指的是光源沿光束发射方向到透镜的距离，L2指的是第一长度，θ指的是第一调节镜的入射面与出射面的夹角，n指的是第一调节镜的材料折射率，a和b分别指连接座和基座的材料热膨胀系数，且a>b。
[0020]通过将光源沿光束发射方向到透镜的距离、第一长度、基座CTE、连接座CTE、第一调节镜与第二调节镜沿光束的发射方向上的两端的端面在以同时平行于光束的发射方向和第一方向的平面作为剖切平面的剖面上所形成的夹角θ以及第一调节镜和第二调节镜的折射率建立公式形成函数关系，使得这样设置的光学组件能够在温度变化导致透镜与光源之间的光程发生变化时自动对光程进行补偿，使得光学组件回复原本预先设置的状态，最大程度减小了温度变化对光学组件中光程的影响，提高了光学组件发出的光束的质量的稳定性。
[0021]在一种可选的方式中，连接座与基座通过胶水固定连接。
[0022]由于固体材料普遍具有热胀冷缩特性，若连接座与基座卡接，连接座与基座的卡接部位在受热时同时膨胀，当温度降低时，可能由于双方材料的CTE不同，导致结构崩裂，影响光学组件的耐用性与稳定性，通过使用胶水，利用胶水具备的一定延展性，降低了温度变
化时基座与连接座的连接部位的损坏概率，提高了结构强度与耐用性。
[0023]在一种可选的方式中，连接座为板条状结构，连接座沿光束的发射方向的尺寸小于连接座沿第一方向的尺寸。
[0024]通过采用板条状结构且沿光束的发射方向的尺寸小于连接座沿第一方向的尺寸的连接座，使得连接座在温度发生变化时沿第一方向或第二方向的尺寸变化程度更加稳定，不易受结构形状的影响，在温度变化时，板条状结构使得连接座对温度的传导更加迅速，尺寸变化更加及时，并且能够节省一定材料。
[0025]在一种可选的方式中，还包括转动装置，转动装置连接于基座与连接座之间，转动装置用于带动连接座在第一方向所在的平面上转动，使连接座带动第一调节镜和第二调节镜中的至少一个在第一方向所在的平面上转动。
[0026]由于第一调节镜与第二调节镜存在斜面，当光束从光源发出，穿透第一调节镜与第二调节镜后，光束由于折射会产生一定的偏移，使得光束在透镜上的落点偏移，此时通过旋转第一调节镜或第二调节镜中的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学组件，其特征在于，包括：光源、调节模组和透镜；所述光源用于发射光束，所述光束穿过所述调节模组射向所述透镜；所述调节模组包括第一调节镜和第二调节镜，所述第一调节镜和所述第二调节镜均用于供所述光束穿透，所述第一调节镜与所述第二调节镜之间相背离的两面互相平行，所述第一调节镜的厚度沿第一方向逐渐增大，所述第二调节镜的厚度沿第二方向逐渐增大，所述第一方向与所述第二方向相反，且所述第一方向和所述第二方向均与所述光束发射的方向互相垂直；所述第一调节镜和所述第二调节镜中的至少一个用于沿所述第一方向移动，另一个用于沿所述第二方向移动，以改变所述第一调节镜和所述第二调节镜被所述光束穿透的部位的厚度，进而调整所述光束从所述光源到所述透镜的光程。2.根据权利要求1所述的光学组件，其特征在于，还包括基座和连接座，所述光源与所述透镜分别与所述基座固定连接，所述连接座沿所述第一方向连接于所述第一调节镜和所述第二调节镜中的一个与所述基座之间，沿所述第二方向连接于所述第一调节镜和所述第二调节镜中的另一个与所述基座之间，所述连接座用于带动所述第一调节镜和所述第二调节镜中的一个沿所述第一方向移动，另一个沿所述第二方向移动。3.根据权利要求2所述的光学组件，其特征在于，所述基座用于在其温度发生变化时因发生形变而改变尺寸，以使所述透镜与所述光源的距离产生第一变化量，进而使所述光束从所述光源到所述透镜的光程产生第二变化量；所述连接座用于在其温度发生变化且与所述基座的温度变化情况一致时，因发生形变而改变尺寸，以带动所述第一调节镜和所述第二调节镜中的一个沿所述第一方向移动，另一个沿所述第二方向移动，使得所述第一调节镜和所述第二调节镜被所述光束穿透的部位的厚度产生第三变化量，进而使得所述光束从所述光源到所述透镜的光程产生第四变化量；所述第二变化量与所述第四变化量相互抵消，使所述光束从所述光源到所述透镜的光程保持不变。4.根据权利要求3所述的光学组件，其特征在于，所述连接座包括第一连接件和第二连接件，所述第一连接件的一端与所述第一调节镜连接，另一端与所述基座连接，所述第二连接件的一端与所述第二调节镜连接，另一端与...

【专利技术属性】
技术研发人员：种洪涛，
申请(专利权)人：西安炬光科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：