CN218728020U - 一种微型半导体激光测距机整机结构 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种微型半导体激光测距机整机结构，包括主体，以及安装于主体的激光接收部分、激光发射部分、主控电路板和驱动电路板，激光接收部分包括第一镜片和接收器电路板，激光发射部分包括第二镜片和激光发射器；在第一方向上，主体的第一侧安装有第一镜片和第二镜片，主体的第二侧安装有激光发射器和接收器电路板；在第三方向上，主体的第一侧安装有主控电路板，主体的第二侧安装有驱动电路板；其中，主控电路板与驱动电路板电连接，接收器电路板与主控电路板电连接，激光发射器与驱动电路板电连接。上述微型半导体激光测距机整机结构，整体布局紧凑，空间利用率高，体积小，满足小型化的设计要求，能够适用于更广的应用领域。

Description

一种微型半导体激光测距机整机结构

技术领域

本申请涉及激光测距技术领域，特别涉及一种微型半导体激光测距机整机结构。

背景技术

在激光测距技术领域中，激光测距机通过发出激光，利用发射激光束时间和接收激光束时间差检测前方物体距离。

激光测距机主要应用于测绘、安防、自动驾驶领域；相较于结构形式复杂的传统结构，目前，激光测距机技术都在逐步升级，整机结构追求质量更轻、体积更小，往小型化方向发展，使其使用范围更广。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种微型半导体激光测距机整机结构，整体布局紧凑，空间利用率高，体积小，满足小型化的设计要求，能够适用于更广的应用领域。

为实现上述目的，本申请提供一种微型半导体激光测距机整机结构，包括主体，以及安装于所述主体的激光接收部分、激光发射部分、主控电路板和驱动电路板，所述激光接收部分包括第一镜片和接收器电路板，所述激光发射部分包括第二镜片和激光发射器；

在第一方向上，所述主体的第一侧安装有所述第一镜片和所述第二镜片，所述主体的第二侧安装有所述激光发射器和所述接收器电路板；

在第三方向上，所述主体的第一侧安装有所述主控电路板，所述主体的第二侧安装有所述驱动电路板；

其中，所述主控电路板与所述驱动电路板电连接，所述接收器电路板与所述主控电路板电连接，所述激光发射器与所述驱动电路板电连接。

在一些实施例中，所述主控电路板所处的平面与所述驱动电路板所处的平面平行。

在一些实施例中，所述接收器电路板所处的平面与所述主控电路板和所述驱动电路板所处的平面垂直。

在一些实施例中，所述接收器电路板位于所述主控电路板和所述驱动电路板之间。

在一些实施例中，所述主体开设有独立的第一光通道和第二光通道，所述第一光通道和所述第二光通道均沿第一方向延伸；

在第一方向上：

所述第一光通道的第一侧设置有供所述第一镜片安装的第一镜片安装位，所述第一光通道的第二侧设置有供所述接收器电路板安装的接收器电路板安装位；

所述第二光通道的第一侧设置有供所述第二镜片安装的第二镜片安装位，所述第二光通道的第二侧设置有供所述激光发射器安装的激光接收器安装位。

在一些实施例中，所述第一镜片安装位、所述接收器电路板安装位、所述第二镜片安装位和所述激光接收器安装位均设置有阶梯孔，所述第一镜片、所述接收器电路板、所述第二镜片和所述激光发射器均通过阶梯孔定位，所述第一镜片、所述第二镜片和所述激光发射器均通过胶粘固定。

在一些实施例中，所述主体在第一方向的第二侧设置有若干电路板固定接口；其中两个所述电路板固定接口沿第三方向延伸，分别用于通过紧固件固定所述主控电路板和所述驱动电路板；其中一个所述电路板固定接口沿第一方向延伸，用于通过紧固件固定所述接收器电路板。

在一些实施例中，所述主控电路板与所述驱动电路板通过电路板连接器焊接连接，所述接收器电路板与所述主控电路板焊接连接，所述激光发射器与所述驱动电路板焊接连接。

在一些实施例中，所述第一镜片和所述第二镜片在第二方向上间隔设置，所述主控电路板和所述驱动电路板在第二方向上的长度大于所述主控电路板和所述驱动电路板在第三方向上的间距。

在一些实施例中，所述主体在第一方向的第一侧设置有对外接口，所述对外接口位于所述第一镜片和所述第二镜片之间。

相对于上述背景技术，本申请所提供的微型半导体激光测距机整机结构主要包括主体、激光接收部分、激光发射部分、主控电路板和驱动电路板，激光接收部分、激光发射部分、主控电路板和驱动电路板安装于主体；激光接收部分包括第一镜片和接收器电路板，激光发射部分包括第二镜片和激光发射器；主控电路板与驱动电路板电连接，接收器电路板与主控电路板电连接，激光发射器与驱动电路板电连接。

该微型半导体激光测距机整机结构采用新型结构形式：在第一方向上，第一镜片和第二镜片安装于主体的第一侧，激光发射器和接收器电路板安装于主体的第二侧；在第三方向上，主控电路板安装于主体的第一侧，驱动电路板安装于主体的第二侧。该微型半导体激光测距机整机结构的整体布局紧凑，空间利用率高，体积小，满足小型化的设计要求，能够适用于更广的应用领域。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的微型半导体激光测距机整机结构的结构示意图一；

图2为本申请实施例提供的微型半导体激光测距机整机结构的结构示意图二；

图3为本申请实施例提供的主体的结构示意图一；

图4为本申请实施例提供的主体的结构示意图二。

其中：

1-主体、2-第一镜片、3-第二镜片、4-激光发射器、5-紧固件、6-主控电路板、7-接收器电路板、8-驱动电路板、9-电路板连接器、11-第一光通道、12-第二光通道、101-对外接口、102-电路板固定接口、111-第一镜片安装位、112-接收器电路板安装位、121-第二镜片安装位、122-激光接收器安装位。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。

请参考图1至图4，其中，图1为本申请实施例提供的微型半导体激光测距机整机结构的结构示意图一，图2为本申请实施例提供的微型半导体激光测距机整机结构的结构示意图二，图3为本申请实施例提供的主体的结构示意图一，图4为本申请实施例提供的主体的结构示意图二；其中，图示中的X轴为第一方向，Y轴为第二方向，Z轴为第三方向。

在第一种具体的实施方式中，本申请提供了一种微型半导体激光测距机整机结构，主要包括主体1、激光接收部分、激光发射部分、主控电路板6和驱动电路板8；其中，激光接收部分、激光发射部分、主控电路板6和驱动电路板8安装于主体1，组成一个结构件。

需要注意的是，本申请的改进内容在于上述各部件的布置形式，即激光接收部分、激光发射部分、主控电路板6和驱动电路板8相对于主体1的具体安装位置，以及主体1为满足各部件的具体安装所做的适应性变化；除此以外，该微型半导体激光测距机整机结构的工作原理应与现有技术中的微型半导体激光测距机相符，本申请没有对工作原理进行改变；因此，本申请旨在于通过改变各部件的布置形式，来得到一种全新的微型半导体测距机整机结构，通过对布局的改进，起到减小体积的效果，至于具体的工作原理请参照现有技术，这里不再一一赘述。

具体而言，在激光接收部分和激光发射部分的内容中，激光接收部分包括第一镜片2和接收器电路板7，接收器电路板7上固定有激光接收器(可以是激光接收器APD)，激光发射部分包括第二镜片3和激光发射器4。

并且，主控电路板6与驱动电路板8电连接，接收器电路板7与主控电路板6电连接，激光发射器4与驱动电路板8电连接，此时的驱动电路板8对整机提供驱动，驱动电路板8还完成发射的驱动，接收器电路板7完成接收的驱动。

需要注意的是，该微型半导体激光测距机整机结构采用新型结构形式，如下：

在第一方向，即X轴方向上，第一镜片2和第二镜片3安装于主体1的第一侧，激光发射器4、接收器电路板7及其激光接收器安装于主体1的第二侧；

在第三方向上，即Z轴方向，主控电路板6安装于主体1的第一侧，驱动电路板8安装于主体1的第二侧。

为便于理解，定义第一方向的第一侧和第二侧为前后侧，定义第三方向的第一侧和第二侧为上下侧。

在本实施例中，第一镜片2和第二镜片3安装于前侧，激光发射器4、接收器电路板7及其激光接收器安装于后侧，此时的第一镜片2作为接收镜片与接收器电路板7及其激光接收器组成接收部分，第二镜片3作为发射镜片与激光发射器4组成发射部分，使得光线由后向前发射和由前向后接收。

另外，主控电路板6安装于上侧，驱动电路板8安装于下侧，此时的激光发射器4与下侧的驱动电路板8连接，由下侧的驱动电路板8与发射部分传输信号；接收器电路板7与上侧的主控电路板6连接，由上侧的主控电路板6与接收部分传输信号；而上侧的主控电路板6与下侧的驱动电路板8连接，由上侧的主控电路板6与下侧的驱动电路板8传输信号。

综上，该微型半导体激光测距机整机结构采用新型结构形式，具体体现在上述第一镜片2、第二镜片3、激光发射器4、主控电路板6、接收器电路板7和驱动电路板8在主体1上的布局，使整体布局紧凑，提高了空间利用率，减小了体积，以此满足小型化的设计要求，能够适用于更广的应用领域。

示例性的，主控电路板6所处的平面与驱动电路板8所处的平面平行。

在本实施例中，主控电路板6与驱动电路板8平行设置，此时主控电路板6与驱动电路板8在主体1的上下侧安装。该微型半导体激光测距机整机结构采用新型结构形式，体积小，布局紧凑。

示例性的，接收器电路板7所处的平面与主控电路板6和驱动电路板8所处的平面垂直。

在本实施例中，接收器电路板7与主控电路板6垂直设置，接收器电路板7同时与驱动电路板8垂直，此时接收器电路板7在主体1的后侧安装。该微型半导体激光测距机整机结构采用新型结构形式，体积小，布局紧凑。

示例性的，接收器电路板7位于主控电路板6和驱动电路板8之间。

在本实施例中，接收器电路板7的上边沿由主控电路板6的下边沿覆盖，接收器电路板7的下边沿由驱动电路板8的上边沿覆盖。该微型半导体激光测距机整机结构采用新型结构形式，体积小，布局紧凑。

除此以外，在一些实施例中，主体1在第一方向的第一侧设置有对外接口101，对外接口101位于第一镜片2和第二镜片3之间。

在本实施例中，对外接口101位于前侧的第一镜片2和第二镜片3之间，对外接口101是对外固定接口。

需要说明的是，图1至图4仅是具体实施例的示意图，不应局限于图示中所限定的结构；因此，图示结构仅仅是为了便于说明的具体结构，对于其他与图有异的结构，在未做出创造性改变的前提下，同应属于本实施例的说明范围。

在一些实施例中，第一镜片2和第二镜片3在第二方向上间隔设置，主控电路板6和驱动电路板8在第二方向上的长度大于主控电路板6和驱动电路板8在第三方向上的间距。

在本实施例中，该微型半导体激光测距机整机结构及其主体1呈扁平状，第一镜片2和第二镜片3在前侧分别位于左右两边；在对外接口101位于第一镜片2和第二镜片3之间的实施例中，对外接口101位于第一镜片2和第二镜片3的左右中间。

另外，主控电路板6和驱动电路板8的上下间距小于主控电路板6和驱动电路板8的左右长度；在接收器电路板7位于主控电路板6和驱动电路板8之间的实施例中，接收器电路板7的上下长度小于主控电路板6和驱动电路板8的左右长度。该微型半导体激光测距机整机结构采用新型结构形式，探测范围可达1500m，整机在X轴和Y轴所在平面内的表面尺寸小于1元硬币的表面尺寸，体积小，适用范围广。

在一种具体的实施方式中，主体1开设有独立的第一光通道11和第二光通道12，第一光通道11和第二光通道12均沿第一方向延伸；在该微型半导体激光测距机整机结构及其主体1呈扁平状的实施例中，第一光通道11和第二光通道12在第二方向上间隔设置。

在本实施例中，第一光通道11和第二光通道12互不联通，第一光通道11用于接收部分的光线穿射，第二光通道12用于发射部分的光线穿射。

具体而言，第一光通道11在第一方向的第一侧(前侧)设置有第一镜片安装位111，第一光通道11在第一方向的第二侧(后侧)设置有接收器电路板安装位112，此时第一镜片2安装在前侧的第一镜片安装位111，接收器电路板7安装在后侧的接收器电路板安装位112，光线在第一光通道11中由前向后接收。

第二光通道12在第一方向的第一侧(前侧)设置有第二镜片安装位121，第二光通道12在第一方向的第二侧(后侧)设置有激光接收器安装位122，此时第二镜片3安装在前侧的第二镜片安装位121，激光发射器4安装在后侧的激光接收器安装位122，光线在第二光通道12中由后向前发射。

进一步的，第一镜片安装位111、接收器电路板安装位112、第二镜片安装位121和激光接收器安装位122均设置有阶梯孔。

在本实施例中，阶梯孔的作用在于方便安装时的定位；此时第一镜片2通过第一镜片安装位111的阶梯孔定位，第二镜片3通过第二镜片安装位121的阶梯孔定位，接收器电路板7通过接收器电路板安装位112的阶梯孔定位，激光发射器4通过激光接收器安装位122的阶梯孔定位。

示例性的，第一镜片2、第二镜片3和激光发射器4均通过胶粘固定于主体1。该微型半导体激光测距机整机结构采用新型结构形式，设计简洁，减小整机体积。

示例性的，主控电路板6、接收器电路板7和驱动电路板8均通过紧固件5固定于主体1。该微型半导体激光测距机整机结构采用新型结构形式，设计简洁，减小整机体积。

具体而言，主体1在第一方向的第二侧设置有若干电路板固定接口102，其中两个电路板固定接口102沿第三方向延伸，其中一个电路板固定接口102沿第一方向延伸。

在本实施例中，第三方向的一个电路板固定接口102向上延伸，一个电路板固定接口102向下延伸，第一方向的电路板固定接口102向后延伸；向上的电路板固定接口102与上侧的主控电路板6通过紧固件5固定，向下的电路板固定接口102与下侧的驱动电路板8通过紧固件5固定，向后的电路板固定接口102与后侧的接收器电路板7通过紧固件5固定。其中，紧固件5为紧固螺钉。

在一些实施例中，主控电路板6与驱动电路板8通过电路板连接器9焊接连接，接收器电路板7与主控电路板6焊接连接，激光发射器4与驱动电路板8焊接连接，激光接收器在接收器电路板7上焊接连接。其中，电路板连接器9为电路板连接航空插头。

综上，电路板固定只采用一个紧固螺钉，电路板连接均采用焊接方式，镜片及激光发射器4固定采用胶粘方式；整机设计简洁，布局紧凑，安装简便。

需要注意的是，本申请中提及的诸多部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本申请所提供的微型半导体激光测距机整机结构进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种微型半导体激光测距机整机结构，包括主体(1)，以及安装于所述主体(1)的激光接收部分、激光发射部分、主控电路板(6)和驱动电路板(8)，所述激光接收部分包括第一镜片(2)和接收器电路板(7)，所述激光发射部分包括第二镜片(3)和激光发射器(4)，其特征在于：

在第一方向上，所述主体(1)的第一侧安装有所述第一镜片(2)和所述第二镜片(3)，所述主体(1)的第二侧安装有所述激光发射器(4)和所述接收器电路板(7)；

在第三方向上，所述主体(1)的第一侧安装有所述主控电路板(6)，所述主体(1)的第二侧安装有所述驱动电路板(8)；

其中，所述主控电路板(6)与所述驱动电路板(8)电连接，所述接收器电路板(7)与所述主控电路板(6)电连接，所述激光发射器(4)与所述驱动电路板(8)电连接。

2.根据权利要求1所述的微型半导体激光测距机整机结构，其特征在于，所述主控电路板(6)所处的平面与所述驱动电路板(8)所处的平面平行。

3.根据权利要求1所述的微型半导体激光测距机整机结构，其特征在于，所述接收器电路板(7)所处的平面与所述主控电路板(6)和所述驱动电路板(8)所处的平面垂直。

4.根据权利要求1所述的微型半导体激光测距机整机结构，其特征在于，所述接收器电路板(7)位于所述主控电路板(6)和所述驱动电路板(8)之间。

5.根据权利要求1至4任一项所述的微型半导体激光测距机整机结构，其特征在于，所述主体(1)开设有独立的第一光通道(11)和第二光通道(12)，所述第一光通道(11)和所述第二光通道(12)均沿第一方向延伸；

在第一方向上：

所述第一光通道(11)的第一侧设置有供所述第一镜片(2)安装的第一镜片安装位(111)，所述第一光通道(11)的第二侧设置有供所述接收器电路板(7)安装的接收器电路板安装位(112)；

所述第二光通道(12)的第一侧设置有供所述第二镜片(3)安装的第二镜片安装位(121)，所述第二光通道(12)的第二侧设置有供所述激光发射器(4)安装的激光接收器安装位(122)。

6.根据权利要求5所述的微型半导体激光测距机整机结构，其特征在于，所述第一镜片安装位(111)、所述接收器电路板安装位(112)、所述第二镜片安装位(121)和所述激光接收器安装位(122)均设置有阶梯孔，所述第一镜片(2)、所述接收器电路板(7)、所述第二镜片(3)和所述激光发射器(4)均通过阶梯孔定位，所述第一镜片(2)、所述第二镜片(3)和所述激光发射器(4)均通过胶粘固定。

7.根据权利要求1至4任一项所述的微型半导体激光测距机整机结构，其特征在于，所述主体(1)在第一方向的第二侧设置有若干电路板固定接口(102)；其中两个所述电路板固定接口(102)沿第三方向延伸，分别用于通过紧固件(5)固定所述主控电路板(6)和所述驱动电路板(8)；其中一个所述电路板固定接口(102)沿第一方向延伸，用于通过紧固件(5)固定所述接收器电路板(7)。

8.根据权利要求7所述的微型半导体激光测距机整机结构，其特征在于，所述主控电路板(6)与所述驱动电路板(8)通过电路板连接器(9)焊接连接，所述接收器电路板(7)与所述主控电路板(6)焊接连接，所述激光发射器(4)与所述驱动电路板(8)焊接连接。

9.根据权利要求1至4任一项所述的微型半导体激光测距机整机结构，其特征在于，所述第一镜片(2)和所述第二镜片(3)在第二方向上间隔设置，所述主控电路板(6)和所述驱动电路板(8)在第二方向上的长度大于所述主控电路板(6)和所述驱动电路板(8)在第三方向上的间距。

10.根据权利要求1至4任一项所述的微型半导体激光测距机整机结构，其特征在于，所述主体(1)在第一方向的第一侧设置有对外接口(101)，所述对外接口(101)位于所述第一镜片(2)和所述第二镜片(3)之间。

Images