一种激光雷达天线的制作方法

1.本技术涉及激光雷达的领域，尤其是涉及一种激光雷达天线。


背景技术：

2.激光用于测风激光雷达内，并用于接收光信号。激光雷达天线包括机筒，机筒一端设置有透镜组，机筒的另一端安装光纤，光线通过透镜组射入机筒内，在透镜组的作用下，透过透镜组的光线聚焦点落于光纤的端面上，从而提高光纤接收信号的强度。
3.然而在实际生产和实用时，由于装配误差和生产误差的存在，导致透过透镜组的光线聚焦点可能会偏离光纤的端面，严重影响光纤接收信号的强度和效果。


技术实现要素：

4.为了缓解由于装配误差和生产误差导致透过透镜组的光线聚焦点偏离光纤的端面，使得光纤接收信号强度和效果降低的问题，本技术提供一种激光雷达天线。
5.本技术提供的一种激光雷达天线采用如下的技术方案：
6.一种激光雷达天线，包括筒体，所述筒体两端开通，所述筒体一端设置基筒，所述基筒内滑移设置有基座，所述基座上开设有用于供光线穿过的通孔，所述基筒上设置有用于控制所述基座在所述基筒内的轴向位置的控制组件，所述基座上设置有用于固定光纤的光纤法兰，所述筒体远离所述基筒的一端设置有用于聚焦光线的透镜组。
7.通过采用上述技术方案，操作者控制组件调节基座在基筒内的轴向位置，使得光线透过透镜组汇聚于一点，而该汇聚点能够正好聚焦于光纤的端面上，从而增加光纤接收信号的强度，减少由于加工误差和或装配误差导致光线汇聚点偏离光纤端面的情况。
8.可选的，所述控制组件包括同轴心螺纹连接于所述基筒上的调节手轮，所述调节手轮上固定连接有挡环，所述基座上设置有导向筒，且所述导向筒同轴心滑移设置于所述基筒内，所述挡环抵接于所述导向筒上，所述导向筒内设置有弹簧，所述弹簧推动所述基座远离所述筒体，并使得所述导向筒抵紧所述挡环。
9.通过采用上述技术方案，正常状态下，弹簧推动基座远离筒体，进而使得挡环抵紧于导向筒。当操作者需要调节光纤端面与透镜组之间的间距时，操作者先拧松各个锁紧螺栓，解除对导向筒的限位效果。当操作者通过转动调节手轮带动挡环朝向筒体方向移动时，挡环推动导向筒克服弹簧的弹力作用，并朝向筒体方向移动，进而使得光纤端面与透镜组相互靠近；当操作者通过转动调节手轮带动挡环朝远离筒体方向移动时，挡环朝远离筒体方向移动，而弹簧推动筒体抵紧挡环，使得光纤端面与透镜组相互远离。通过调节光纤端面与透镜组之间的距离，使得光线汇聚点位于光纤端面上。
10.可选的，所述基筒上开设有腰形孔，且所述腰形孔的长度方向与所述基筒的轴线方向平行，所述腰形孔内沿自身长度方向滑移设置有锁紧螺栓，所述锁紧螺栓螺纹连接于所述导向筒的外壁上，所述锁紧螺栓上设置有压块，所述压块压紧于所述基筒的外壁上。
11.通过采用上述技术方案，导向筒移动带动锁紧螺栓在腰形孔内移动，当完成对基
座的位置调节后，垂直通过拧动锁紧螺栓使得压块压紧于导向筒的外壁上，限制导向筒在基筒内移动，减少操作者意外转动调节手轮，导致光纤位置偏移的情况。
12.可选的，所述导向筒内设置有密封筒，所述弹簧套设于所述密封筒上，所述密封筒内设置有密封镜片，且所述密封镜片用于封堵所述密封筒。
13.通过采用上述技术方案，在基座上设置密封筒和密封镜片，减少灰尘进入筒体内的情况。
14.可选的，所述基座上固定连接有第一法兰盘，所述第一法兰盘上设置有第二法兰盘，所述第一法兰盘上设置有用于控制所述第二法兰盘轴线角度的调节组件，所述光纤法兰安装于所述第二法兰盘上。
15.通过采用上述技术方案，操作者通过调节组件调节第二法兰盘的轴线角度，使得光线汇聚点能够精准落于光纤端面上，有利于进一步提高光纤接收信号的强度。
16.可选的，所述调节组件包括螺纹连接于所述第二法兰盘上的若干螺纹套，所述螺纹套不少于三个，各个所述螺纹套内均穿设有紧固螺栓，且各个所述紧固螺栓均与对应的所述螺纹套间隙配合，各个所述紧固螺栓均螺纹连接于所述第一法兰盘上，各个所述紧固螺栓上均套设有垫环；
17.各个所述紧固螺栓均将对应的垫环压紧于螺纹套上，所述垫环朝向所述螺纹套的一侧为第一球面，且所述螺纹套对应所述垫环位置开设有与所述第一球面配合的第一凹槽，所述螺纹套远离所述垫环的一侧为第二球面，且所述第一法兰盘对应所述螺纹套位置开设有与所述第二球面配合的第二凹槽。
18.通过采用上述技术方案，当操作者需要调节光纤法兰的轴线角度时，操作者通过拧动螺纹套，进而调节第二法兰盘轴线的倾斜角度，并调节光纤端面的倾斜角度，使得光线汇聚点能够精准落于光纤端面上。
19.可选的，各个所述螺纹套上均固定连接有转动环，且各个所述转动环上均开设有若干用于供扳手插入的插槽。
20.通过采用上述技术方案，操作者转动转动环时，将供扳插入对应转动环的其中一个插槽内，以便操作者拧动螺纹套。
21.可选的，所述第二法兰盘上开设有限位槽，所述光纤法兰嵌设于限位槽内，所述光纤法兰上贯穿开设有若干弧形孔，各个所述弧形孔内均穿设有限位螺栓，各个所述限位螺栓均螺纹连接于所述第二法兰盘上，并将所述光纤法兰压紧于所述限位槽内。
22.通过采用上述技术方案，操作者通过设置限位槽对光纤法兰进行限位，操作者通过在各个弧形孔内穿设限位螺栓，使得限位螺栓将光纤法兰压紧于限位槽内，实现光纤在第二法兰盘上可拆卸连接，以便操作者更换光纤。
23.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
24.1.操作者通过拧动调节手轮，带动光纤沿筒体轴向移动，使得光线透过透镜组汇聚点落于光纤的端面上，从而增加光纤接收信号的强度；
25.2.操作者通过拧动螺纹套，进而调节第二法兰盘轴线的倾斜角度，并调节光纤端面的倾斜角度，使得光线汇聚点能够精准落于光纤端面上，进一步增加光纤接收信号的强度。
附图说明
26.图1是本技术实施例的整体结构示意图。
27.图2是图1中a部分的放大示意图。
28.图3是本技术实施例用于体现控制组件的剖视图。
29.图4是图3中b部分的放大示意图。
30.附图标记说明：1、筒体；11、透镜组；12、端板；13、贯穿孔；14、基筒；15、基座；16、通孔；2、控制组件；21、导向筒；22、腰形孔；23、锁紧螺栓；24、压块；3、调节手轮；31、挡环；32、连接环；33、密封筒；34、密封镜片；35、环槽；36、压圈；37、弹簧；4、第一法兰盘；41、第二法兰盘；42、限位槽；43、纤法兰；44、弧形孔；45、限位螺栓；5、调节组件；51、螺纹套；52、第一螺纹孔；53、转动环；54、插槽；55、紧固螺栓；56、第二螺纹孔；6、垫环；61、第一球面；62、第一凹槽；63、第二球面；64、第二凹槽。
具体实施方式
31.以下结合附图1-4对本技术作进一步详细说明。
32.本技术实施例公开一种激光雷达天线。如图1和图2，激光雷达天线包括圆筒状的筒体1，筒体1两端均开通，且筒体1一端固定连接有透镜组11，筒体1远离透镜组11的一端同轴心固定连接有圆盘状的端板12，端板12上开设有贯穿孔13，且贯穿孔13与筒体1共中轴线。端板12远离透镜组11的一端同轴心固定连接有圆筒状的基筒14，基筒14远离端板12的一端同轴心设置有基座15，基座15为回转体，基座15沿轴线方向同轴心开设有供光线穿过的通孔16。
33.如图2和图3，基筒14上设置有用于控制基座15沿轴线方向移动的控制组件2，控制组件2包括同轴心螺纹连接于基筒14上的导向筒21，导向筒21呈圆筒状，且导向筒21同轴心滑移穿设在基筒14内。基筒14外周面上开设有三个腰形孔22，三个腰形孔22沿基筒14的圆周方向均匀排列，且三个腰形孔22的长度方向均与基筒14的轴线方向平行。三个腰形孔22内均穿设有锁紧螺栓23，各个锁紧螺栓23上均固定连接有圆环状的压块24，各个锁紧螺栓23均螺纹连接于导向筒21的外壁上，且锁紧螺栓23将压块24压紧于基筒14上。
34.基筒14远离端板12的一端螺纹连接有调节手轮3，且调节手轮3远离端板12的内周壁上同轴心固定连接有圆环状的挡环31，挡环31套设于基座15上，且挡环31的内径小于导向筒21的外径。基筒14朝向端板12的一端同轴心固定连接有连接环32，且连接环32上同轴心螺纹连接有圆筒状的密封筒33，密封筒33内固定连接有用于封闭密封筒33的密封镜片34。基筒14朝向端板12的一端开设有环槽35，且基筒14在环槽35内同轴心设置有圆环状的压圈36，压圈36与基座15之间设置有弹簧37，弹簧37一端抵紧于基座15上，弹簧37的另一端抵紧于压圈36上。弹簧37位于导向筒21内，且弹簧37套设于密封筒33上，弹簧37推动基座15朝远离端板12方向移动，使得导向筒21抵紧于挡环31上。
35.基座15远离端板12一端的外周壁上同轴心固定连接有圆环状的第一法兰盘4，基座15背离端板12的一侧设置有圆环状的第二法兰盘41，且第一法兰盘4上设置有用于调节第二法兰盘41轴线角度的调节组件5。第二法兰盘41上背离第一法兰盘4的一侧同轴心开设有圆形的限位槽42，且限位槽42内嵌设有用于固定光纤的光纤法兰43，光纤法兰43为回转体，且光纤法兰43与第二法兰盘41共中轴线。第二法兰盘41沿自身轴线方向贯穿开设有三
个圆弧状的弧形孔44，三个弧形孔44绕光纤法兰43的中轴线均匀分布，且各个弧形孔44的中轴线均与光纤法兰43的中轴线共线。各个弧形孔44内均穿设有限位螺栓45，且各个限位螺栓45均螺纹连接于限位槽42的槽底壁，并将光纤法兰43压紧于限位槽42内。
36.如图3和图4，调节组件5包括三个螺纹套51，第二法兰盘41上开设有三个第一螺纹孔52，且三个第一螺纹孔52绕第二法连盘的圆周方向均匀分布。螺纹套51与第一螺纹孔52一一对应，且螺纹套51螺纹连接于对应的第一螺纹孔52内，各个螺纹套51的外周面上均同轴心一体成型有转动环53，且各个转动环53的外周面上均开设有若干用于供操作者插入扳手的插槽54。各个螺纹套51均为圆筒状，且各个螺纹套51内均同轴穿设有紧固螺栓55，且螺纹套51与对应的紧固螺栓55间隙配合，第一法兰盘4对应各个螺纹套51位置均开设有第二螺纹孔56，且各个紧固螺栓55均螺纹连接于对应的第二螺纹孔56内。
37.各个紧固螺栓55上均套设有圆环状的垫环6，锁紧螺栓23将垫环6压紧于对应的螺纹套51上，且螺纹套51压紧于第一法兰盘4上。垫环6朝向对应螺纹套51的一端为第一球面61，且螺纹套51朝向垫环6的一侧开设有用于与第一球面61配合的第一凹槽62；螺纹套51朝向第一法兰盘4的一侧为第二球面63，且第一法兰盘4对应各个螺纹套51位置均开设有用于与第二球面63配合的第二凹槽64。操作者通过调节各个螺纹套51旋入对应第一螺纹孔52的距离，改变第一法兰盘4与第二法兰盘41之间的局部距离，进而调节第二法兰盘41的轴线角度，实现调节光纤端面角度的目的。
38.本技术实施例实施原理为：光线通过透镜组11聚焦于靠近光纤的位置，然后操作者需要拧松各个锁紧螺栓23，解除对导向筒21的限位效果。随后操作者通过扭转调节手轮3带动的，带动基座15沿基筒14的轴向移动，使得光线通过透镜组11的聚焦点落于光纤端面上。完成光纤端面的沿基筒14轴向位置调节后，操作者拧紧各个锁紧螺栓23并抵紧与导向筒21上，以限制光纤沿导向筒21的轴向位移。最后操作者再通过拧动各个螺套的位置，调节光纤法兰43的倾斜角度，进而调节光纤端面的倾斜角度，使得光线汇聚点能够精准落于光纤端面上，从而增加光纤接收信号的强度。
39.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。