CN210155413U - 一种光纤扫描装置封装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光纤扫描装置封装结构，包括壳体，壳体具有后开口的内腔，后支架与壳体的后端固定连接并密封所述内腔的后开口，内腔内安装有光纤扫描组件，后支架上设置有连通大气与内腔的进气孔和排气孔，壳体的前端具有供光纤扫描组件出射的光束通过的透光部，镜头组件可在垂直于前后方向的平面内移动地固定设置于壳体的前侧。本实用新型使内腔内充满洁净空气，保证了内腔内没有粉尘颗粒存在，既保证了光纤扫描组件工作的稳定性，也避免了粉尘颗粒对扫描成像图案的干扰，利于提高成像质量；镜头组件可位置调节的准确定位于光纤扫描组件的前方，保证了镜头与光纤扫描组件的同轴度，实现对光纤扫描组件的生产偏差或装配偏差补偿。

Description

一种光纤扫描装置封装结构

技术领域

本实用新型涉及光纤扫描装置结构技术领域，尤其涉及一种光纤扫描装置封装结构。

背景技术

光纤扫描投影技术的成像原理是通过致动器带动扫描光纤进行预定二维扫描轨迹的运动，同时调制光源出光功率，将待显示图像的每个像素点信息逐一投射到成像区域上，从而形成投射画面。由于光纤本身直径很小，并且运动状态的稳定性对于成像质量是具有决定性作用的，在实际运用中，空气中存在的粉尘、颗粒，已经气流均会对光纤的运动状态造成干扰，影响最终的成像质量。同时，由于结构或做工误差，难免会存在光纤位置及角度出现偏差，若上述两个因素出现偏差，则会影响光纤出射光照射在镜头处的位置；光纤扫描驱动器本身也可能由于结构或做工误差而使得出光光轴偏离预期，产生误差，上述因素都会使得对应的出射图像会产生畸变、偏心、难以对焦等现象。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种光纤扫描装置封装结构，用以消除空气中微小颗粒对光纤扫描装置的影响，并且降低组装或加工难度。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了一种光纤扫描装置封装结构，包括壳体，壳体具有后开口的内腔，后支架与壳体的后端固定连接并密封所述内腔的后开口，内腔内安装有光纤扫描组件，后支架或壳体上设置有供光纤扫描组件的线缆穿过的穿孔，线缆与穿孔间设置有密封穿孔的第一密封件，后支架上设置有连通大气与内腔的进气孔和排气孔，进气孔和排气孔内均安装有第二密封件，壳体的前端具有供光纤扫描组件出射的光束通过的透光部，镜头组件可在垂直于前后方向的平面内移动地固定设置于壳体的前侧，以使镜头组件定位于适配光纤扫描组件的位置。

使用时，通过将进气孔连接洁净空气气源，向壳体的内腔内充入洁净空气，将内腔内的非洁净空气从排气孔排出；或优选的，先将排气孔连接真空泵将内腔抽真空，在向内腔内充入洁净空气，使内腔充满洁净空气，然后密封进气孔和排气孔，保证了内腔内没有粉尘颗粒存在，既保证了光纤扫描组件工作的稳定性，也避免了粉尘颗粒对扫描成像图案的干扰，利于提高成像质量。

优选的，所述的壳体的前端位于内腔前端的部分为透光部，即最大限度增大透光部面积，以避免因透光部面积过小，对光纤扫描组件的出光造成遮挡。

优选的，所述的壳体为透明壳体，从而既可保证光纤扫描组件出射光束的全部通过，又方便观察光纤扫描组件的工作情况。

所述的第一密封件可以为密封胶或堵头等可供线缆穿出的密封件。一般的，光纤扫描组件的线缆包括光纤和电信号导线，所述的电信号导线包括电极引线、反馈信号线等。

所述的光纤扫描组件包括致动器和光纤，致动器的两端分别为固定端和自由端，在驱动信号的驱动下致动器的自由端相对于固定端沿至少两个方向振动，光纤以悬臂支撑方式固定于致动器的自由端。

所述的第二密封件可以为密封胶、堵头或阀门等密封件。

优选的，所述的进气孔或排气孔与所述的穿孔为同一个贯穿后支架的通孔。当进气孔或排气孔与所述的穿孔为同一个通孔时，设置于其内部的第二密封件为密封胶或堵头等可供线缆穿出的密封件。

可选的，所述的光纤扫描组件可以与壳体所固定连接，也可以与后支架固定连接。优选的，所述的后支架的前端具有位于内腔内的支撑座，光纤扫描组件固定安装于该支撑座上，从而可以先将扫描器组件安装于支撑座上，再将扫描器组件穿入壳体内。

后支架与壳体的后端之间设置有密封件。所述的密封件可以为密封胶、密封圈或密封环等常规密封构件。后支架与壳体通过螺栓固定连接。

在调整镜头组件在垂直于前后方向的平面内的位置后，通过螺栓或胶粘等紧固方式，将镜头组件与壳体固定连接。作为一种优选的实施例，所述的镜头组件包括镜头安装座和安装于镜头安装座内的镜头，镜头安装座通过前支架与壳体连接，壳体的前端具有沿镜头径向延伸的第一连接板，镜头安装座的后端具有向外延伸的第二连接板，所述的前支架具有供镜头安装座穿过的让位孔，让位孔的内径小于第二连接板的外径，镜头安装座沿从后向前的方向穿过让位孔，第二连接板贴合于前支架的后端面，第一连接板贴合于第二连接板的后端面，第一连接板、第二连接板和前支架均对应设置有至少两个连接孔，第一连接板、第二连接板和前支架通过同时穿过三者的连接孔的第一螺栓固定连接，所述的第二连接板上供第一螺栓穿过的连接孔的孔径大于第一螺栓的外径。从而第二连接板通过孔径较大的连接孔获得在垂直于前后方向的平面内做二维平移的自由度，可以调整其在垂直于前后方向的平面内的位置，并最终通过紧固第一螺栓实现固定定位。具体的，至少两个第一螺栓依次穿过或依次反向穿过第一连接板、第二连接板和前支架的连接孔并将三者紧固，所述的第一螺栓可以是通过螺纹与支架或第一连接板固定连接，也可以是通过在第一螺栓端部安装螺母进行紧固。从而前支架提供了镜头组件安装基础，并将镜头组件可位置调节的准确定位于光纤扫描组件的前方，使得镜头组件可精确定位于适配光纤扫描组件的位置。

进一步优选的，所述的光纤扫描装置封装结构还包括底板，前支架和后支架均固定安装于底板上。通过设置底板提高装置的整体性和稳定性，也便于该结构与其他部件连接。

本实用新型实施例中的一个或者多个技术方案，至少具有如下技术效果或者优点：

本实用新型使内腔内充满洁净空气，保证了内腔内没有粉尘颗粒存在，既保证了光纤扫描组件工作的稳定性，也避免了粉尘颗粒对扫描成像图案的干扰，利于提高成像质量；镜头组件可位置调节的准确定位于光纤扫描组件的前方，使得镜头组件可精确定位于适配光纤扫描组件的位置，保证了镜头与光纤扫描组件的同轴度，实现对光纤扫描组件的生产偏差或装配偏差补偿。

附图说明

图1为本实用新型新的一种实施例的剖视图；

图2为图1所示实施例的立体示意图；

图3为图1所示实施例移除壳体后的立体示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供一种光纤扫描装置封装结构，如图1-图3所示，包括壳体1，壳体1具有后开口的内腔2，后支架3与壳体1的后端固定连接并密封所述内腔2的后开口，内腔2内安装有光纤扫描组件4，后支架3或壳体1上设置有供光纤扫描组件4的线缆5穿过的穿孔，线缆5与穿孔间设置有密封穿孔的第一密封件，后支架3上设置有连通大气与内腔2的进气孔6和排气孔7，进气孔6和排气孔7内均安装有第二密封件，壳体1的前端具有供光纤扫描组件4出射的光束通过的透光部8，镜头组件13可在垂直于前后方向的平面内移动地固定设置于壳体1的前侧，以使镜头组件13定位于适配光纤扫描组件4的位置。

使用时，通过将进气孔6连接洁净空气气源，向壳体1的内腔2内充入洁净空气，将内腔2内的非洁净空气从排气孔7排出；或优选的，先将排气孔7连接真空泵将内腔2抽真空，在向内腔2内充入洁净空气，使内腔2充满洁净空气，然后密封进气孔6和排气孔7，保证了内腔2内没有粉尘颗粒存在，既保证了光纤扫描组件4工作的稳定性，也避免了粉尘颗粒对扫描成像图案的干扰，利于提高成像质量。

本实用新型的一些优选实施例中，所述的壳体1的前端位于内腔2前端的部分为透光部8，即最大限度增大透光部8面积，以避免因透光部8面积过小，对光纤扫描组件4的出光造成遮挡。

进一步优选的，所述的壳体1为透明壳体1，从而既可保证光纤扫描组件4出射光束的全部通过，又方便观察光纤扫描组件4的工作情况。

所述的第一密封件可以为密封胶或堵头等可供线缆5穿出的密封件。一般的，光纤扫描组件4的线缆5包括光纤10和电信号导线，所述的电信号导线包括电极引线、反馈信号线等。

如图1所示，所述的光纤扫描组件4一般包括致动器9和光纤10，致动器9的两端分别为固定端和自由端，在驱动信号的驱动下致动器9的自由端相对于固定端沿至少两个方向振动，光纤10以悬臂支撑方式固定于致动器9的自由端。

所述的第二密封件可以为密封胶、堵头或阀门等密封件。

本实用新型的一些优选实施例中，所述的进气孔6或排气孔7与所述的穿孔为同一个贯穿后支架3的通孔。当进气孔6或排气孔7与所述的穿孔为同一个通孔时，设置于其内部的第二密封件为密封胶或堵头等可供线缆5穿出的密封件。如图1-图3所示实施例，即为排气孔7与所述的穿孔为同一个通孔，当然如上所述，穿孔也可以为独立通孔设置于后支架3或壳体1，这均是允许且容易实现的。

本实用新型的实施例中，所述的光纤扫描组件4可以与壳体1所固定连接，也可以与后支架3固定连接。优选的，所述的后支架3的前端具有位于内腔2内的支撑座11，光纤扫描组件4固定安装于该支撑座11上，从而可以先将扫描器组件安装于支撑座11上，再将扫描器组件穿入壳体1内。

后支架3与壳体1的后端之间设置有密封件12。所述的密封件可以为密封胶、密封圈或密封环等常规密封构件。后支架3与壳体1通过螺栓固定连接。

在调整镜头组件13在垂直于前后方向的平面内的位置后，通过螺栓或胶粘等紧固方式，将镜头组件13与壳体1固定连接。作为一种优选的实施例，如图1所示，所述的镜头组件13包括镜头安装座14和安装于镜头安装座14内的镜头15，镜头安装座14通过前支架16与壳体1连接，壳体1的前端具有沿镜头15径向延伸的第一连接板18，镜头安装座14的后端具有向外延伸的第二连接板19，所述的前支架16具有供镜头安装座14穿过的让位孔，让位孔的内径小于第二连接板19的外径，镜头安装座14沿从后向前的方向穿过让位孔，第二连接板19贴合于前支架16的后端面，第一连接板18贴合于第二连接板19的后端面，第一连接板18、第二连接板19和前支架16均对应设置有至少两个连接孔，第一连接板18、第二连接板19和前支架16通过同时穿过三者的连接孔的第一螺栓20固定连接，所述的第二连接板19上供第一螺栓20穿过的连接孔的孔径大于第一螺栓20的外径。从而第二连接板19通过孔径较大的连接孔获得在垂直于前后方向的平面内做二维平移的自由度，可以调整其在垂直于前后方向的平面内的位置，并最终通过紧固第一螺栓20实现固定定位。具体的，至少两个第一螺栓20依次穿过或依次反向穿过第一连接板18、第二连接板19和前支架16的连接孔并将三者紧固，所述的第一螺栓20可以是通过螺纹与支架或第一连接板18固定连接，也可以是通过在第一螺栓20端部安装螺母进行紧固。从而前支架16提供了镜头组件13安装基础，并将镜头组件13可位置调节的准确定位于光纤扫描组件4的前方，使得镜头组件13可精确定位于适配光纤扫描组件4的位置。

进一步优选的，所述的光纤扫描装置封装结构还包括底板17，前支架16和后支架3均固定安装于底板17上。通过设置底板17提高装置的整体性和稳定性，也便于该结构与其他部件连接。

应该注意的是上述实施例对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”或“包括”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序，可将这些单词解释为名称。

本实用新型实施例中的一个或者多个技术方案，至少具有如下技术效果或者优点：

本实用新型使内腔内充满洁净空气，保证了内腔内没有粉尘颗粒存在，既保证了光纤扫描组件工作的稳定性，也避免了粉尘颗粒对扫描成像图案的干扰，利于提高成像质量；镜头组件可位置调节的准确定位于光纤扫描组件的前方，使得镜头组件可精确定位于适配光纤扫描组件的位置，保证了镜头与光纤扫描组件的同轴度，实现对光纤扫描组件的生产偏差或装配偏差补偿。

本说明书中公开的所有特征，除了互相排斥的特征，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

本实用新型并不局限于前述的具体实施方式。本实用新型扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (10)

1.一种光纤扫描装置封装结构，其特征在于，包括壳体，壳体具有后开口的内腔，后支架与壳体的后端固定连接并密封所述内腔的后开口，内腔内安装有光纤扫描组件，后支架或壳体上设置有供光纤扫描组件的线缆穿过的穿孔，线缆与穿孔间设置有密封穿孔的第一密封件，后支架上设置有连通大气与内腔的进气孔和排气孔，进气孔和排气孔内均安装有第二密封件，壳体的前端具有供光纤扫描组件出射的光束通过的透光部，镜头组件可在垂直于前后方向的平面内移动地固定设置于壳体的前侧，以使镜头组件定位于适配光纤扫描组件的位置。

2.如权利要求1所述的一种光纤扫描装置封装结构，其特征在于，所述的壳体的前端位于内腔前端的部分为透光部。

3.如权利要求1或2所述的一种光纤扫描装置封装结构，其特征在于，所述的壳体为透明壳体。

4.如权利要求1所述的一种光纤扫描装置封装结构，其特征在于，所述的光纤扫描组件包括致动器和光纤，致动器的两端分别为固定端和自由端，在驱动信号的驱动下致动器的自由端相对于固定端沿至少两个方向振动，光纤以悬臂支撑方式固定于致动器的自由端。

5.如权利要求1或4所述的一种光纤扫描装置封装结构，其特征在于，光纤扫描组件的线缆包括光纤和电信号导线。

6.如权利要求1所述的一种光纤扫描装置封装结构，其特征在于，所述的进气孔或排气孔与所述的穿孔为同一个贯穿后支架的通孔。

7.如权利要求1所述的一种光纤扫描装置封装结构，其特征在于，所述的后支架的前端具有位于内腔内的支撑座，光纤扫描组件固定安装于支撑座上。

8.如权利要求1所述的一种光纤扫描装置封装结构，其特征在于，所述的后支架与壳体的后端之间设置有密封件。

9.如权利要求1所述的一种光纤扫描装置封装结构，其特征在于，所述的镜头组件包括镜头安装座和安装于镜头安装座内的镜头，镜头安装座通过前支架与壳体连接，壳体的前端具有沿镜头径向延伸的第一连接板，镜头安装座的后端具有向外延伸的第二连接板，所述的前支架具有供镜头安装座穿过的让位孔，让位孔的内径小于第二连接板的外径，镜头安装座沿从后向前的方向穿过让位孔，第二连接板贴合于前支架的后端面，第一连接板贴合于第二连接板的后端面，第一连接板、第二连接板和前支架均对应设置有至少两个连接孔，第一连接板、第二连接板和前支架通过同时穿过三者的连接孔的第一螺栓固定连接，所述的第二连接板上供第一螺栓穿过的连接孔的孔径大于第一螺栓的外径。

10.如权利要求1所述的一种光纤扫描装置封装结构，其特征在于，所述的光纤扫描装置封装结构还包括底板，前支架和后支架均固定安装于底板上。

Images