CN114325645B - 激光模组的安装方法 - Google Patents

Abstract

一种激光模组的安装方法，其特征在于，包括以下步骤：将镜片安装到镜片固定座的容置孔中，所述镜片的光轴与所述镜片固定座的外壁面的中心对称轴相互平行且间隔预定距离。将具有所述镜片的所述镜片固定座安装到至套筒的第一安装孔中，所述镜片的出光面朝向所述套筒的出光孔，所述镜片的入光面朝向所述套筒的第二安装孔。将激光组件装入至所述套筒的第二安装孔中。与现有技术相比，本发明安装方法中，镜片很容易就可以放置在镜片固定座的容置孔中。以及由于镜片固定座为一个整体，且其体积较大，在组装过程中，可以很容易地将镜片固定座与套筒组装好，可以较好地提升激光模组的组装效率。

Description

激光模组的安装方法

技术领域

本发明属于激光技术领域，具体涉及一种激光模组的安装方法。

背景技术

2009年Neato公司发布了一款用于机器人的激光雷达，该激光雷达利用激光发射器与接收器之间的三角测距方法测得与障碍物之间的距离，激光测距传感器安装在电机上，通过旋转测得一圈360°范围内的距离，并基于此绘制室内地图。激光发射器是激光雷达的核心组件之一。在常规的应用场景中，为了使得到激光发射器的焦距可以调整，进而调整激光发射器所产生的投射光斑的位置和形态符合标准，激光发射器通常设置成两段式的结构。其中的光学透镜位于其中一段，激光组件位于另外一段。通常先将镜片放置在套筒内部，然后再通过一个金属铝环将镜片与套筒固定，最后再通过点胶将镜片固定在套筒的内部。

但是，现有的激光模组的安装方法在安装过程中会出现以下问题：由于套筒内部的深度比较深，而光学透镜的尺寸又比较小，整体的操作过程就会变得较为复杂，可能需要反复调整几次才能使镜片调整到对应的位置，激光模组装配效率较低。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种激光模组的安装方法，以解决现有激光模组安装方法的装配效率较低的问题。

本发明其中一实施例提供了一种激光模组的安装方法，包括以下步骤：

镜片安装步骤：将镜片安装到镜片固定座的容置孔中，所述镜片的光轴与所述镜片固定座的外壁面的中心对称轴相互平行且间隔预定距离；

镜片固定座安装步骤：将具有所述镜片的所述镜片固定座安装到至套筒的第一安装孔中，所述镜片的出光面朝向所述套筒的出光孔，所述镜片的入光面朝向所述套筒的第二安装孔，所述镜片固定座的外壁面的中心对称轴与所述套筒的中心对称轴位于同一直线上；

激光组件安装步骤：将激光组件装入至所述套筒的第二安装孔中，所述激光组件的光轴和所述套筒的中心对称轴在同一直线上；

其中，镜片安装在镜片固定座表面的容置孔中，所述镜片固定座包括第一端和第二端，所述镜片固定座的第一端用于接收光线输入；所述镜片固定座的第二端用于输出光线；所述容置孔设置在所述镜片固定座的第二端；所述镜片固定座的外壁面包括第一部分和第二部分，所述外壁面的第一部分靠近所述第一端设置，所述外壁面的第二部分靠近所述第二端设置，所述外壁面的第二部分的垂直于中心对称轴的截面半径小于所述外壁面的第一部分的垂直于中心对称轴的截面半径，以使得所述外壁面的第二部分与所述第一安装孔的内周面之间形成间隙。

在其中一个实施例中，在所述镜片安装步骤中，所述镜片固定座的容置孔的中心对称轴与所述镜片的光轴同轴设置；以及

所述镜片固定座的容置孔的中心对称轴与所述镜片固定座的外壁面的中心对称轴相互平行且间隔所述预定距离。

在其中一个实施例中，在所述激光组件安装步骤中，在将激光组件装入至所述套筒的第二安装孔的过程中，使激光组件处于导通状态，并使激光组件沿所述套筒的中心对称轴方向朝所述第二安装孔的方向运动，同时检测激光组件是否安装到焦点位置，当激光组件移动至所述镜片的焦点位置时，将所述激光组件固定在所述套筒中。

在其中一个实施例中，在所述激光组件安装步骤中，在将所述激光组件装入至所述套筒的第二安装孔的过程中，使激光组件处于导通状态，并使激光组件沿所述套筒的中心对称轴方向朝所述第二安装孔的方向运动，同时检测所述激光组件所发出的光线经过所述镜片并射出所述套筒后的投射效果，当所述投射效果满足预设要求时，将所述激光组件固定在所述套筒中。

在其中一个实施例中，所述预设要求包括：

所述激光组件所发出的光线经过所述镜片并射出所述套筒后的投射光斑的形态在预设形态范围之内；以及

所述激光组件所发出的光线经过所述镜片并射出所述套筒后的投射光斑的位置在预设位置范围之内。

在其中一个实施例中，在所述激光组件安装步骤中，在使激光组件沿所述套筒的中心对称轴方向朝所述第二安装孔的方向运动过程中，将所述激光组件的基座挤入所述套筒的第二安装孔中，所述激光组件的基座与所述套筒的第二安装孔过盈配合，所述基座的中心对称轴与所述第二安装孔的中心对称轴同轴设置。

在其中一个实施例中，在所述镜片安装步骤中，所述镜片固定座还包括通光孔，所述通光孔与所述容置孔连通设置，所述激光组件发出的光线经过所述通光孔后入射至所述镜片的入光面，并从所述镜片的出光面射出，所述通光孔的中心对称轴与所述镜片固定座的外壁面的中心对称轴同轴设置，所述通光孔的中心对称轴与所述镜片的光轴相互平行且间隔所述预定距离。

在其中一个实施例中，在所述镜片固定座安装步骤中，所述套筒包括定位部，所述定位部设置在所述第一安装孔和所述出光孔之间，所述镜片固定座设置在所述第一安装孔中，所述第一安装孔、所述出光孔以及所述套筒的外周面同轴设置，所述镜片固定座的外壁面的中心对称轴与所述第一安装孔的中心对称轴同轴设置，所述镜片的光轴与所述第一安装孔的中心对称轴相互平行且间隔所述预定距离。

在其中一个实施例中，在所述激光组件安装步骤中，所述第二安装孔、所述第一安装孔及所述出光孔连通，所述第二安装孔与所述出光孔分别位于所述第一安装孔两端，，所述第一安装孔的中心对称轴和所述第二安装孔的中心对称轴位于同一轴线上，所述激光组件的光轴与所述第二安装孔的中心对称轴同轴设置，所述激光组件的光轴与所述镜片的光轴相互平行且间隔所述预定距离设置。

在其中一个实施例中，还包括以下步骤：

在所述镜片安装步骤完成后，通过点胶方式将所述镜片固定在所述镜片固定座上；

在所述镜片固定座安装步骤完成后，通过点胶方式将所述镜片固定座固定在所述套筒上。

在其中一个实施例中，在所述激光组件安装步骤完成后，还包括以下步骤：

将所述激光组件的引脚与接口端子焊接；

将所述套筒的第二安装孔与所述激光组件的基座密封。

本发明以上实施例所提供的一种激光模组的安装方法具有以下有益效果：

1、本发明提出的一种激光模组的安装方法，在其中一个实施例中，通过设置一个镜片固定座，并在镜片固定座中设置容置孔。由于容置孔直接设置在镜片固定座的表面，在组装过程中，镜片很容易就可以放置在镜片固定座的容置孔中。当镜片的位置调整好之后，就可以通过点胶将镜片固定在镜片固定座中。在将镜片固定至镜片固定座之后，即可将镜片固定座推入至套筒中。由于镜片固定座为一个整体，且其体积较大，在组装过程中，可以很容易地将镜片固定座与套筒组装好。也就是说，此方式可以较好地提升激光模组的组装效率。

2、本发明提出的一种激光模组的安装方法，在其中一个实施例中，容置孔的中心对称轴与镜片的光轴同轴设置，且与外壁面的中心对称轴相互平行且间隔预定距离。此时，所述镜片只要组装在所述镜片固定座的容置孔时，其即可实现所述镜片的光轴与所述外壁面的中心对称轴相互间隔所述预定距离。

3、本发明提出的一种激光模组的安装方法，在其中一个实施例中，所述激光组件的光轴和所述套筒的中心对称轴在同一直线上，在将激光组件装入至所述套筒的第二安装孔的过程中，使激光组件处于导通状态，并使激光组件沿所述套筒的中心对称轴方向朝所述第二安装孔的方向运动，同时检测激光组件是否安装到焦点位置，当激光组件移动至所述镜片的焦点位置时，将所述激光组件固定在所述套筒中，可以确定所述激光组件所发出的光线经过镜片后的投射光斑的形态在预设形态范围之内。

4、本发明提出的一种激光模组的安装方法，在其中一个实施例中，所述激光组件的光轴和所述套筒的中心对称轴在同一直线上，在将所述激光组件装入至所述套筒的第二安装孔的过程中，使激光组件处于导通状态，并使激光组件沿所述套筒的中心对称轴方向朝所述第二安装孔的方向运动，同时检测所述激光组件所发出的光线经过所述镜片后的投射效果，当所述投射效果满足预设要求时，将所述激光组件固定在所述套筒中。可以确定所述激光组件所发出的光线经过镜片后的投射光斑的位置在预设位置范围之内。

5、本发明提出的一种激光模组的安装方法，在其中一个实施例中，由于所述激光组件的基座是通过过盈配合的方式嵌入至所述套筒的第二安装孔中，且所述激光组件的基座的中心对称轴与所述第二安装孔的中心对称轴同轴设置。在将激光组件安装至所述套筒中时，可以通过直线运动的方式将所述激光组件慢慢推进至所述套筒的第二安装孔中，同时激光组件一直保持通电状态。在激光组件的推进过程中，通过不断地检测激光组件通过所述镜片后的投射光斑的形态，可以确定所述激光组件的最合适的安装位置。即，所述激光组件通过所述镜片后的投射光斑的位置基本固定，仅通过调节激光组件和所述镜片之间的位置关系即可实现对光斑形态的调整，从而增强了激光模组产品的可靠性和一致性。

6、本发明提出的一种激光模组的安装方法，在其中一个实施例中，由于所述通光孔的中心对称轴与所述镜片的光轴相互平行且间隔所述预定距离，且激光组件的光轴与通光孔的中心对称轴重合，激光组件所发出的光线在经过镜片后会产生一定角度的偏转。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1表示本发明的激光模组的安装方法流程示意图。

图2表示本发明的激光组件安装步骤流程示意图。

图3表示本发明的激光模组结构示意图。

图4表示本发明的安装的激光模组爆炸剖面示意图。

图5表示本发明的安装的激光模组剖面示意图。

图6表示本发明的安装过程中的镜片与镜片固定座的示意图。

图7为现有技术的激光模组与本发明安装方法安装的激光模组的投影光斑对比图，其中图a部分为现有技术的激光模组的投影光斑示意图，图b部分为本发明的激光模组的投影光斑示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”或者“及/或”，其含义包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明其中一个实施例提供了一种镜片组件，如图6所示，包括：

镜片固定座200，所述镜片固定座200具有容置孔210；以及

镜片100，设置在所述镜片固定座200的容置孔210内；

其中，所述镜片100的光轴与所述镜片固定座200的外壁面220的中心对称轴相互平行且间隔预定距离。

具体的，所述镜片固定座200用于承载并固定镜片100；当镜片组件应用在激光雷达装置，例如扫地机器人的激光雷达时，通常需要使得激光组件400所发出的光线在经过所述镜片100后会产生特定角度的偏转，通常而言，镜片100的光轴与激光组件的光轴相互平行且间隔预定距离，从而产生上述偏转效果，满足激光雷达装置的实际应用场景的需求。

因此，在应用时，通过镜片100的光轴与所述镜片固定座200的外壁面220的中心对称轴相互平行且间隔所述预定距离，令激光组件400所发出的光线在经过所述镜片100后会产生特定角度的偏转，从而满足激光雷达装置的实际应用场景的需求。

在其中一个实施例中，所述镜片固定座200的容置孔210的中心对称轴与所述镜片100的光轴同轴设置；以及

所述镜片固定座200的容置孔210的中心对称轴与所述镜片固定座200的外壁面220的中心对称轴相互平行且间隔所述预定距离。即，在本实施例中，所述镜片固定座200的容置孔210的中心对称轴与所述镜片固定座200的外壁面220的中心对称轴所间隔的预定距离与所述镜片100的光轴与所述镜片固定座200的外壁面220的中心对称轴所间隔的预定距离相同。

具体的，镜片固定座200的容置孔210用于容置镜片100，因此容置孔210的中心对称轴与镜片100的光轴同轴设置，且容置孔210的中心对称轴与外壁面220的中心对称轴相互平行且间隔所述预定距离。此时，由于所述镜片固定座200的容置孔210的中心对称轴与所述镜片固定座200的外壁面220的中心对称轴所间隔的预定距离与所述镜片100的光轴与所述镜片固定座200的外壁面220的中心对称轴所间隔的预定距离相同，所述镜片100只要组装在所述镜片固定座200的容置孔时，其即可实现所述镜片100的光轴与所述外壁面220的中心对称轴相互间隔的结构。

在其中一个实施例中，所述镜片固定座200还包括通光孔230，所述通光孔230与所述容置孔210连通设置；

其中，所述通光孔230的孔径小于所述容置孔210的孔径，以在所述容置孔210和所述通光孔230的连接处形成台阶部，所述镜片100的一端抵接在所述台阶部上；

和/或，所述通光孔230的中心对称轴与所述容置孔210的中心对称轴相互平行且间隔所述预定距离；

和/或，所述通光孔230的中心对称轴与所述镜片固定座200的外壁面220的中心对称轴同轴设置。

具体的，所述镜片固定座200包括通光孔230和容置孔210，通光孔230与容置孔210相互连通。激光组件400所发出的光线依次经过通光孔230以及容置孔210的镜片100出射到外界。一方面，由于所述通光孔230的孔径小于所述容置孔210的孔径，从而在所述容置孔210和所述通光孔230的连接处形成台阶部。当镜片100安装在容置孔210中时，镜片100的一端抵接在所述台阶部上。即，通过所述台阶部可以对镜片100的安装位置进行限位，从而实现了镜片100的安装位置的准确对位。另一方面，由于通光孔230的中心对称轴与容置孔210的中心对称轴相互平行且间隔预定距离，且激光组件400的光轴与通光孔230的中心对称轴重合，激光组件400所发出的光线在经过镜片100后会产生一定角度的偏转。

在其中一个实施例中，所述镜片固定座200包括第一端和第二端，所述镜片固定座200的第一端用于接收光线输入；所述镜片固定座200的第二端用于输出光线；

所述容置孔210设置在所述镜片固定座200的第二端。

具体的，由于容置孔210直接设置在镜片固定座200的表面第二端，在组装过程中，镜片100很容易就可以放置在镜片固定座200的容置孔210中。当镜片100的位置调整好之后，就可以通过点胶将镜片100固定在镜片固定座200中。

在其中一个实施例中，所述镜片固定座200的外壁面220包括第一部分和第二部分，所述外壁面220的第一部分靠近所述第一端设置，所述外壁面220的第二部分靠近所述第二端设置，所述外壁面220的第二部分的垂直于中心对称轴的截面半径小于所述外壁面220的第一部分的垂直于中心对称轴的截面半径。

具体的，外壁面220包括靠近第一端设置的第一部分，以及靠近第二端设置的第二部分。第一部分的横截面的半径大于第二部分的横截面半径。一方面，将外壁面220的第一部分的横截面的半径设置的较大，当镜片固定座200安装到套筒300中时，其可以通过过盈配合的方式固定在所述套筒300中。

在其中一个实施例中，所述外壁面220的第二部分的垂直于中心对称轴的截面半径沿靠近所述第二端面的方向上逐渐减小。

具体的，将外壁面220的第二部分的横截面的半径设置成沿靠近所述第二端面的方向上逐渐减小，当镜片固定座200安装到套筒300中时，所述外壁面220的第二部分与所述安装孔的内周面之间形成有一定的间隙。此时，所述镜片100将不会与所述套筒300在横向方向上直接接触，从而避免了套筒300上应力直接传递到镜片100上，从而造成镜片100的损坏。

在其中一个实施例中，所述外壁面220的第二部分的轴向长度大于所述容置孔210的深度。

具体的，所述外壁面220的第二部分的轴向长度大于所述容置孔210的深度。由于镜片100设置在容置孔210中，这种设置方式可以保证在镜片固定座200的设置有镜片100的位置上，其与安装孔的内周面具有一定的间隙，从而再次避免套筒300上应力直接传递到镜片100上。

在其中一个实施例中，所述镜片100的光轴与所述镜片固定座200的外壁面220的中心对称轴的偏离距离位于0.07 mm到0.13 mm范围内。

本发明其中一个实施例还提供了一种镜片模组，如图3至图5所示，包括：

套筒300；以及

如以上任意一项实施例所述的镜片组件，设置在所述套筒300的内部。

具体的，通过设置一个镜片固定座200，并在镜片固定座200中设置容置孔210。由于容置孔210直接设置在镜片固定座200的表面，在组装过程中，镜片100很容易就可以放置在镜片固定座200的容置孔210中。当镜片100的位置调整好之后，就可以通过点胶将镜片100固定在镜片固定座200中。在将镜片100固定至镜片固定座200之后，即可将镜片固定座200推入至套筒300中。由于镜片固定座200为一个整体，且其体积较大，在组装过程中，可以很容易地将镜片固定座200与套筒300组装好。也就是说，此方式可以较好地提升激光模组的组装效率。

以及，在常规的激光模组中，镜片100通常和套筒300直接接触，在组装过程中，镜片100直接与套筒300抵压，导致镜片100容易损坏，此外，镜片100与套筒300之间的接触应力会导致在后续的运输或者使用过程中，镜片100容易因为跌落或者碰撞等情况而碎裂。而在本发明的实施例方案中，通过将镜片100设置在镜片固定座200的容置孔210中，当镜片100组件组装到镜片100模组的套筒300内时，所述镜片固定座200可以对所述镜片100形成保护作用，从而避免了镜片100与套筒300直接接触。此时，在运输或者使用过程中所产生的应力也不易通过所述套筒300直接传递给镜片100，从而避免镜片100碎裂的情况。

在其中一个实施例中，所述套筒300包括：

安装孔；

出光孔340；以及

定位部330，所述定位部330设置在所述安装孔和所述出光孔340之间，所述镜片100组件设置在所述安装孔中；

其中，所述镜片固定座200包括第一端和第二端，所述镜片固定座200的第二端抵接所述定位部330设置，所述镜片固定座200的第一端远离所述定位部330设置。

具体的，定位部330用于限定镜片固定座200的位置，安装有镜片100的第二端抵接在所述定位部330上，由第一端射入光束经过镜片固定座200内的镜片100产生偏转的后从第二端射出，并进入到出光孔340。

在其中一个实施例中，所述镜片固定座200的外壁面220包括第一部分和第二部分，所述外壁面220的第一部分靠近所述第一端设置，所述外壁面220的第二部分靠近所述第二端设置，所述外壁面220的第一部分的垂直于中心对称轴的截面半径大于所述安装孔的垂直于中心对称轴的截面半径，所述外壁面220的第二部分的靠近第二端的一部分垂直于中心对称轴的截面半径小于所述安装孔的垂直于中心对称轴的截面半径，所述外壁面220的第二部分的远离第二端的一部分垂直于中心对称轴的截面半径大于所述安装孔的垂直于中心对称轴的截面半径，所述镜片固定座200的外壁面220的第二部分与所述安装孔过盈配合。

具体的，在将所述镜片固定座200的外壁面220的第二部分与所述安装孔过盈配合时，所述外壁面220的第二部分中截面半径小于所述安装孔的截面半径的部分与安装孔内周面之间形成间隙，从而再次避免套筒300上应力直接传递到镜片100上。

在其中一个实施例中，所述安装孔包括第一安装孔310和第二安装孔320；

所述第一安装孔310设置在靠近所述定位部330的一端，所述第一安装孔310用于容置所述镜片100组件；

所述第二安装孔320设置在远离所述定位部330的一端，所述第二安装孔320用于容置激光组件400。

具体的，位于第二安装孔320的激光组件400产生激光束射向第一安装孔310的镜片100组件，激光束从镜片100组件的通光孔230进入，并经过镜片100组件中与镜片固定座200不同轴的镜片100从而产生偏转。

在其中一个实施例中，所述套筒300的外周面的中心对称轴、所述安装孔的内周面的中心对称轴以及所述出光孔340的内周面的中心对称轴同轴设置；

所述镜片固定座200的外壁面220的中心对称轴与所述安装孔的内周面的中心对称轴同轴设置。

具体的，所述套筒300的外周面的中心对称轴、所述安装孔的内周面的中心对称轴以及所述出光孔340的内周面的中心对称轴同轴设置，在对套筒300进行加工时不需要进行多次定位，减少了加工的定位偏差；以及所述镜片固定座200的外壁面220的中心对称轴与所述安装孔的内周面的中心对称轴同轴设置，在将镜片固定座200装入所述安装孔中时，可以转动调整镜片固定座200的角度，令从镜片固定座200中射出的经过镜片100偏转的光束以限定位置从出光孔340射出。

在其中一个实施例中，所述套筒300为一体式结构；

和/或，所述套筒300由导热材料制成，且所述套筒300的强度大于所述镜片固定座200的强度。

具体的，激光组件400在工作过程中会产生的热量，当热量达到一定的程度后会影响激光组件400的工作，因此采用导热材料制作的套筒300可以将激光组件400在工作过程中所产生的热量传递到外界环境，防止过热；以及所述套筒300的强度大于所述镜片固定座200的强度，在采用过盈配合的方式安装镜片固定座200的过程中可以保障套筒300不发生形变。

在其中一个实施例中，所述套筒300由金属材质制成，所述镜片固定座200由塑胶材质制成。

具体的，所述套筒300由金属材质制成，所述镜片固定座200由塑胶材质制成。一方面，通过金属材料制成的套筒300，激光组件400在工作过程中所产生的热量可以通过所述套筒300传递到外界环境，从而便于所述激光组件400散热。另一方面，通过塑胶材质制成的镜片固定座200，所述镜片固定座200可以吸收激光模组在工作或者运输过程中产生的应力，从而进一步提升了所述激光模组的可靠性。

以及，镜片100是安装在镜片固定座200中，而镜片固定座200通过注塑成型的方式制作。一方面，通过注塑方式制作的镜片固定座200，一次性形成镜片固定座200，以及用于安装镜片100的容置孔210，容置孔210的中心对称轴与镜片固定座200的中心对称轴线相互平行且间隔预定距离，从而镜片100的光轴偏离精度比较高，从而使激光组件400所发出的光线在经过所述镜片100后所产生的偏转角度更加准确。另一方面，采用注塑成型制成的镜片固定座200，其省去了在金属套筒300上制作具有偏心轴的通孔的工艺，从而可以节约了所述激光模组的制造成本。

本发明其中一个实施例还提供了一种激光模组，包括：

如以上任意一项实施例所述的镜片100模组；以及

激光组件400，设置在所述套筒300内部，所述激光组件400所发出的光线经过所述镜片100组件内部的镜片100后射出所述镜片100模组，所述激光组件400的光轴与所述镜片100的光轴相互平行且间隔预定距离。

具体的，所述激光组件400的光轴与所述镜片100的光轴相互平行且间隔预定距离，令激光组件400所发出的光线在经过所述镜片100后会产生特定角度的偏转，从而满足实际应用场景的需求。

在其中一个实施例中，所述镜片固定座200包括第一端和第二端。所述套筒300包括安装孔、出光孔340、以及定位部330。所述定位部330设置在所述安装孔和所述出光孔340之间。所述镜片固定座200的第二端抵接所述定位部330设置，所述镜片固定座200的第一端靠近所述激光组件400设置。

具体的，所述激光组件400发出的光束从镜片固定座200的第一端射入，然后从镜片固定座200的第二端射出，并且光束从第一端到第二端的过程中，经过镜片100后形成一定的偏转角度，然后通过定位部330后沿出光孔340射出。

在其中一个实施例中，所述安装孔包括第一安装孔310和第二安装孔320，所述第一安装孔310设置在靠近所述定位部330的一端，所述第二安装孔320设置在远离所述定位部330的一端，所述镜片100组件设置在所述第一安装孔310内，所述激光组件400设置在所述第二安装孔320内，所述激光组件400的光轴与所述第二安装孔320的中心对称轴同轴设置。

具体的，所述激光组件400的光轴与所述第二安装孔320的中心对称轴同轴设置，在将激光组件400安装至所述套筒300中时，可以通过直线运动的方式将所述激光组件400慢慢推进至所述套筒300的第二安装孔320中，可以确定所述激光组件400的最合适的安装位置。即，所述激光组件400通过所述镜片100组件后的投射光斑的位置基本固定。

如图5所示，在其中一个实施例中，所述激光组件400包括基座410以及设置在所述基座410上的光源，所述激光组件400的基座410嵌入至所述套筒300的第二安装孔320中，所述激光组件400的基座410的中心对称轴与所述第二安装孔320的中心对称轴同轴设置。

具体的，由于所述激光组件400的基座410是通过过盈配合的方式嵌入至所述套筒300的第二安装孔320中，且所述激光组件400的基座410的中心对称轴与所述第二安装孔320的中心对称轴同轴设置。在将激光组件400安装至所述套筒300中时，可以通过直线运动的方式将所述激光组件400慢慢推进至所述套筒300的第二安装孔320中，同时激光组件400一直保持通电状态。在激光组件400的推进过程中，通过不断地检测激光组件400通过所述镜片100后的投射光斑的形态，可以确定所述激光组件400的最合适的安装位置。即，所述激光组件400通过所述镜片100后的投射光斑的位置基本固定，仅通过调节激光组件400和所述镜片100之间的位置关系即可实现对光斑形态的调整，从而增强了激光模组产品的可靠性和一致性。

在其中一个实施例中，所述激光模组为激光发射模组。

本发明其中一个实施例还提供了一种激光雷达装置，包括如以上任意一项实施例所述的激光模组。

如图7所示的结构，当激光雷达装置应用在扫地机器人时，通常需要使得激光组件400所发出的光线在经过所述镜片100后会产生特定角度的偏转，通常而言，镜片100的光轴与激光组件400的光轴相互平行且间隔预定距离，从而产生上述偏转效果，满足激光雷达装置的实际应用场景的需求。在常规的激光模组中，镜片100通常和套筒300直接接触，套筒300通常采用金属材质。此时，在套筒300上就需要通过机械加工的方式加工出具有偏心轴的镜片100安装孔。一方面，在金属套筒300中加工出镜片100安装孔，镜片100安装孔的中心对称轴与套筒300的中心对称轴相互平行且间隔预定距离，光源安装孔的中心对称轴与套筒300的中心对称轴同轴，其需要多个工序分别对套筒300进行多次加工才能形成不同轴的镜片100安装孔和光源组件安装孔，并且上述每次加工要采用不同夹具并重新定位，这就容易导致加工定位偏差，进而难以保证所制造镜片100安装孔的中心对称轴的偏移距离精度，导致投影的光斑位置偏移出限定范围，如图7中的a部分所示。另一方面，在套筒300上加工不同轴的镜片100安装孔和光源组件安装孔，其所要的工序更多且需要不同的夹具，因此，加工成本也较高。而在本发明的实施例方案中，镜片100是安装在镜片固定座200中，而镜片固定座200是通过注塑成型的方式制作。一方面，通过注塑方式制作的镜片固定座200，一次性形成镜片固定座200，以及用于安装镜片100容置孔210，其中容置孔210的中心对称轴与镜片固定座200的中心对称轴线相互平行且间隔预定距离，从而镜片100的光轴偏离精度比较高，从而使激光组件400所发出的光线在经过所述镜片100后所产生的偏转角度更加准确，使光斑落在限定的范围之内，如图7中的b部分所示。另一方面，采用注塑成型制成的镜片固定座200，其省去了在金属套筒300上制作具有偏心轴的通孔的工艺，从而可以节约了所述激光模组的制造成本。

作为本发明的又一实施例，结合附图说明如下：

如图1、图2所示，一种激光模组的安装方法，包括以下步骤：

镜片100安装步骤：将镜片100安装到镜片固定座200的容置孔210中，所述镜片100的光轴与所述镜片固定座200的外壁面220的中心对称轴相互平行且间隔预定距离。

其中，容置孔210直接设置在镜片固定座200的表面。所述容置孔210的中心对称轴与镜片100的光轴同轴设置，且与外壁面220的中心对称轴相互平行且间隔所述预定距离。此时，所述镜片100只要组装在所述镜片固定座200的容置孔210时，其即可实现所述镜片100的光轴与所述外壁面220的中心对称轴相互间隔所述预定距离。

镜片100固定步骤：在所述镜片100安装步骤完成后，通过点胶方式将所述镜片100固定在所述镜片固定座200上。

镜片固定座200安装步骤：将具有所述镜片100的所述镜片固定座200推入安装到至套筒300的第一安装孔310中，令镜片固定座200抵接在所述定位部330上，所述镜片100的出光面朝向所述套筒300的出光孔340，所述镜片100的入光面朝向所述套筒300的第二安装孔320，所述镜片固定座200的外壁面220的中心对称轴与所述套筒300的中心对称轴位于同一直线上。

镜片固定座200固定步骤：在所述镜片固定座200安装步骤完成后，通过点胶方式将所述镜片固定座200固定在所述套筒300上。

激光组件400安装步骤：将激光组件400装入至所述套筒300的第二安装孔320中，所述激光组件400的光轴和所述套筒300的中心对称轴在同一直线上。

在激光组件400安装过程中，在将激光组件400装入至所述套筒300的第二安装孔320的过程中，使激光组件400处于导通状态，并使激光组件400沿所述套筒300的中心对称轴方向朝所述第二安装孔320的方向运动，检测激光组件400是否安装到焦点位置。以及，同时检测所述激光组件400所发出的光线经过所述镜片100并射出所述套筒300后的投射效果。当激光组件400移动至所述镜片100的焦点位置时，且所述投射效果满足预设要求时，将所述激光组件400固定在所述套筒300中。

在所述激光组件400安装步骤完成后，将所述激光组件400的引脚与接口端子焊接；

将所述套筒300的第二安装孔320与所述激光组件400的基座410密封。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (11)

1.一种激光模组的安装方法，其特征在于，包括以下步骤：

镜片安装步骤：将镜片安装到镜片固定座的容置孔中，所述镜片的光轴与所述镜片固定座的外壁面的中心对称轴相互平行且间隔预定距离；

镜片固定座安装步骤：将具有所述镜片的所述镜片固定座安装到至套筒的第一安装孔中，所述镜片的出光面朝向所述套筒的出光孔，所述镜片的入光面朝向所述套筒的第二安装孔，所述镜片固定座的外壁面的中心对称轴与所述套筒的中心对称轴位于同一直线上；

激光组件安装步骤：将激光组件装入至所述套筒的第二安装孔中，所述激光组件的光轴和所述套筒的中心对称轴在同一直线上；

其中，镜片安装在镜片固定座表面的容置孔中，所述镜片固定座包括第一端和第二端，所述镜片固定座的第一端用于接收光线输入；所述镜片固定座的第二端用于输出光线；所述容置孔设置在所述镜片固定座的第二端；所述镜片固定座的外壁面包括第一部分和第二部分，所述外壁面的第一部分靠近所述第一端设置，所述外壁面的第二部分靠近所述第二端设置，所述外壁面的第二部分的垂直于中心对称轴的截面半径小于所述外壁面的第一部分的垂直于中心对称轴的截面半径，以使得所述外壁面的第二部分与所述第一安装孔的内周面之间形成间隙。

2.如权利要求1所述的激光模组的安装方法，其特征在于，在所述镜片安装步骤中，所述镜片固定座的容置孔的中心对称轴与所述镜片的光轴同轴设置；以及

所述镜片固定座的容置孔的中心对称轴与所述镜片固定座的外壁面的中心对称轴相互平行且间隔所述预定距离。

3.如权利要求1所述的激光模组的安装方法，其特征在于，在所述激光组件安装步骤中，在将激光组件装入至所述套筒的第二安装孔的过程中，使激光组件处于导通状态，并使激光组件沿所述套筒的中心对称轴方向朝所述第二安装孔的方向运动，同时检测激光组件是否安装到焦点位置，当激光组件移动至所述镜片的焦点位置时，将所述激光组件固定在所述套筒中。

4.如权利要求1所述的激光模组的安装方法，其特征在于，在所述激光组件安装步骤中，在将所述激光组件装入至所述套筒的第二安装孔的过程中，使激光组件处于导通状态，并使激光组件沿所述套筒的中心对称轴方向朝所述第二安装孔的方向运动，同时检测所述激光组件所发出的光线经过所述镜片并射出所述套筒后的投射效果，当所述投射效果满足预设要求时，将所述激光组件固定在所述套筒中。

5.如权利要求4所述的激光模组的安装方法，其特征在于，所述预设要求包括：

所述激光组件所发出的光线经过所述镜片并射出所述套筒后的投射光斑的形态在预设形态范围之内；以及

所述激光组件所发出的光线经过所述镜片并射出所述套筒后的投射光斑的位置在预设位置范围之内。

6.如权利要求3-5任意一项所述的激光模组的安装方法，其特征在于，在所述激光组件安装步骤中，在使激光组件沿所述套筒的中心对称轴方向朝所述第二安装孔的方向运动过程中，将所述激光组件的基座挤入所述套筒的第二安装孔中，所述激光组件的基座与所述套筒的第二安装孔过盈配合，所述基座的中心对称轴与所述第二安装孔的中心对称轴同轴设置。

7.如权利要求1所述的激光模组的安装方法，其特征在于，在所述镜片安装步骤中，所述镜片固定座还包括通光孔，所述通光孔与所述容置孔连通设置，所述激光组件发出的光线经过所述通光孔后入射至所述镜片的入光面，并从所述镜片的出光面射出，所述通光孔的中心对称轴与所述镜片固定座的外壁面的中心对称轴同轴设置，所述通光孔的中心对称轴与所述镜片的光轴相互平行且间隔所述预定距离。

8.如权利要求1所述的激光模组的安装方法，其特征在于，在所述镜片固定座安装步骤中，所述套筒包括定位部，所述定位部设置在所述第一安装孔和所述出光孔之间，所述镜片固定座设置在所述第一安装孔中，所述第一安装孔、所述出光孔以及所述套筒的外周面同轴设置，所述镜片固定座的外壁面的中心对称轴与所述第一安装孔的中心对称轴同轴设置，所述镜片的光轴与所述第一安装孔的中心对称轴相互平行且间隔所述预定距离。

9.如权利要求8所述的激光模组的安装方法，其特征在于，在所述激光组件安装步骤中，所述第二安装孔、所述第一安装孔及所述出光孔连通，所述第二安装孔与所述出光孔分别位于所述第一安装孔两端，所述第一安装孔的中心对称轴和所述第二安装孔的中心对称轴位于同一轴线上，所述激光组件的光轴与所述第二安装孔的中心对称轴同轴设置，所述激光组件的光轴与所述镜片的光轴相互平行且间隔所述预定距离设置。

10.如权利要求1所述的激光模组的安装方法，其特征在于，还包括以下步骤：

在所述镜片安装步骤完成后，通过点胶方式将所述镜片固定在所述镜片固定座上；

在所述镜片固定座安装步骤完成后，通过点胶方式将所述镜片固定座固定在所述套筒上。

11.权利要求1所述的激光模组的安装方法，其特征在于，在所述激光组件安装步骤完成后，还包括以下步骤：

将所述激光组件的引脚与接口端子焊接；

将所述套筒的第二安装孔与所述激光组件的基座密封。

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