一种光学模组及激光雷达的制作方法

摘要: 本申请涉及激光雷达领域,具体涉及一种光学模组及激光雷达。背景技术:1、激光雷达是一种利用激光脉冲进行测距及感知的精密仪器,已经广泛应用于自动驾驶、工业测绘、机器...
一种光学模组及激光雷达的制作方法

本申请涉及激光雷达领域,具体涉及一种光学模组及激光雷达。

背景技术:

1、激光雷达是一种利用激光脉冲进行测距及感知的精密仪器,已经广泛应用于自动驾驶、工业测绘、机器人及智慧交通等领域。

2、在激光雷达的光学系统中,结构件(如镜片支架或光学镜筒等)和镜片的加工误差和针对光学系统的光调过程会造成整体光路的偏移,使得能量利用率下降。受限于结构件和镜片的加工精度,现有技术方案通常对镜片进行光调处理,以校正整体光路。待光调过程结束后再使用胶水固定镜片的安装位置。但镜片与结构件之间由于热膨胀系数的差异而存在着热失配风险,且点胶工艺引起的胶厚不一致问题也会导致镜片的面型精度较差。

技术实现思路

1、为提升镜片的面型精度及激光雷达的探测精度,本申请实施例公开了一种光学模组及激光雷达。

2、第一方面,本申请实施例公开了一种光学模组,所述光学模组包括壳体和镜片组件,所述镜片组件包括支架和镜片,其中,所述支架和所述壳体固定连接;所述镜片包括相对设置的第一面和第二面,所述支架包括承载板以及在所述承载板上延伸形成的第一凸台,其中,所述第二面和所述第一凸台之间填充有多个第一胶条。

3、在一些实施例中,所述支架的材料的热膨胀系数等于所述壳体的材料的热膨胀系数。避免壳体和支架之间由于热膨胀系数的不同引起的热失配问题。且由于镜片不与壳体以及承载板直接接触,可以减小温度变化过程中产生的应力对镜片的面型精度的影响。

4、在一些实施例中,所述第一面平行于所述第二面,所述第一凸台在所述承载板上沿第一方向延伸形成,其中,所述第一方向平行于所述第一面的法线方向。

5、在一些实施例中,所述支架还包括第一支撑部和第二支撑部,其中,所述第一支撑部在所述承载板的一侧沿所述第一方向延伸形成,所述第二支撑部在所述承载板的另一侧沿所述第一方向延伸形成,所述镜片位于所述第一支撑部和所述第二支撑部之间。

6、在一些实施例中,所述镜片还包括位于所述第一面和所述第二面之间的多个侧面,所述多个侧面包括相互平行的第一侧面和第二侧面,其中,所述第一侧面和所述第一支撑部抵接,所述第二侧面和所述第二支撑部抵接,所述第一支撑部沿所述第一方向的长度大于所述第一侧面沿所述第一方向的长度,所述第二支撑部沿所述第一方向的长度大于所述第二侧面沿所述第一方向的长度。承载板四周的边沿上弯折形成多个支撑部,用于在光调过程或装配过程中保护镜片表面,防止磕碰以及表面镀层被污染等问题。

7、在一些实施例中,所述第一支撑部和所述承载部之间包括加强筋,所述第二支撑部和所述承载部之间包括所述加强筋。加强筋用于提升每个支撑部和承载板之间的连接稳定性。加强筋的设置可以分散结构应力并提升结构刚性,防止支撑部发生翘曲形变而影响镜片的面型精度。

8、在一些实施例中,每个所述第一胶条在垂直于所述第一方向的平面内的投影形状相同,其中,所述投影形状为圆形、矩形、菱形或椭圆形。每个第一胶条的形状保持相同,可以有效分散应力,有效提升镜片的面型精度。

9、在一些实施例中,每个所述第一胶条沿所述第一方向的长度相等。通过控制胶厚保持一致,可以确保在不同工作温度下,多个胶条形变量保持一致。从而有效避免胶条厚度不一致对镜片面型精度的影响。

10、在一些实施例中,每个所述第一胶条为具有弹性的热固化胶水制成。多个第一胶条除了作为粘接层用于限制镜片和支架之间的相对位移。还用于作为缓冲层,避免镜片和支架之间的刚性接触,从而有效缓解刚性接触对镜片面型精度的影响。

11、第二方面,本申请公开了一种激光雷达,包括发射单元、接收单元和上述实施例中的光学模组。

12、本申请公开了一种光学模组和激光雷达。该光学模组包括壳体、支架及镜片。支架与壳体固定连接,并作为支撑元件用于支撑镜片。一方面,支架的承载板上设置第一凸台,将第一凸台的台面作为点胶区域,以替代传统方案中的点胶槽,并在第一凸台和镜片之间设置具有弹性的多个第一胶条。在实现镜片有效固定的同时,避免镜片和壳体或支架之间的刚性接触,有效提升镜片在不同工况下的面型精度,进而提升激光雷达的探测精度。另一方面,承载板的四周边沿上形成多个支撑部,用于在光调过程或装配过程中保护镜片表面,防止磕碰以及表面污染等问题。

1.一种光学模组,其特征在于,包括壳体和镜片组件,所述镜片组件包括支架和镜片,其中,所述支架和所述壳体固定连接;

2.根据权利要求1所述的光学模组,其特征在于,所述支架的材料的热膨胀系数等于所述壳体的材料的热膨胀系数。

3.根据权利要求1所述的光学模组,其特征在于,所述第一面平行于所述第二面,所述第一凸台在所述承载板上沿第一方向延伸形成,其中,所述第一方向平行于所述第一面的法线方向。

4.根据权利要求3所述的光学模组,其特征在于,所述支架还包括第一支撑部和第二支撑部,其中,所述第一支撑部在所述承载板的一端沿所述第一方向延伸形成,所述第二支撑部在所述承载板的另一端沿所述第一方向延伸形成,所述镜片位于所述第一支撑部和所述第二支撑部之间。

5.根据权利要求4所述的光学模组,其特征在于,所述镜片还包括位于所述第一面和所述第二面之间的多个侧面,所述多个侧面包括相互平行的第一侧面和第二侧面,其中,所述第一侧面和所述第一支撑部抵接,所述第二侧面和所述第二支撑部抵接,所述第一支撑部沿所述第一方向的长度大于所述第一侧面沿所述第一方向的长度,所述第二支撑部沿所述第一方向的长度大于所述第二侧面沿所述第一方向的长度。

6.根据权利要求4所述的光学模组,其特征在于,所述第一支撑部和所述承载部之间包括加强筋,所述第二支撑部和所述承载部之间包括所述加强筋。

7.根据权利要求3所述的光学模组,其特征在于,每个所述第一胶条在垂直于所述第一方向的平面内的投影形状相同,其中,所述投影形状为圆形、矩形、菱形或椭圆形。

8.根据权利要求7所述的光学模组,其特征在于,每个所述第一胶条沿所述第一方向的长度相等。

9.根据权利要求1所述的光学模组,其特征在于,每个所述第一胶条为具有弹性的热固化胶水制成。

10.一种激光雷达,其特征在于,包括发射单元、接收单元以及如权利要求1至9任意一项所述的光学模组。