一种微型固体激光测距装置的制作方法

本实用新型属于激光技术领域，具体涉及一种微型固体激光测距装置。

背景技术：

激光测距是利用激光发射装置发射出高频率的激光，当激光遇到障碍物时，反射到检测装置上，利用发射的激光和反射回来的激光之间的时间差来测量距离。但现有技术中的激光测距装置体积较大。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：解决现有技术中的不足，提供一种微型固体激光测距装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种微型固体激光测距装置，包括箱体、激光发射单元、激光接收单元和信号处理单元；所述箱体设有供激光通过的发射窗口，所述箱体内设置有容置槽，所述激光发射单元设于所述容置槽内，所述激光接收单元设于所述容置槽的一侧，所述信号处理单元设于所述容置槽的顶部；所述激光接收单元和所述信号处理单元电性连接，所述激光发射单元与所述信号处理单元电性连接，所述信号处理单元与外接设备电性连接；

所述激光发射单元包括依次设置的激光泵浦源、晶体谐振腔、棱镜和窗口镜，所述窗口镜位于所述发射窗口，所述激光泵浦源设于所述容置槽远离所述窗口镜的一端，所述窗口镜、所述棱镜、所述晶体谐振腔和所述激光泵浦源位于同一条直线上，所述直线为激光发射路径；

所述激光接收单元包括可接受激光的光电检测器和与所述光电检测器连接的光电检测电路板，所述光电检测器设于所述容置槽的一侧壁以接收所述棱镜反射的激光，所述光电检测电路位于所述容置槽外。

进一步的，所述箱体包括底板、设于所述底板一板面的外壳体和可盖设于所述外壳体顶部的上盖，所述容置槽凸设于是底板靠近所述上盖的一板面，所述容置槽顶部设有可密封所述容置槽的盖板，所述信号处理单元设于所述盖板顶部。

进一步的，还包括航插转接板和航插垫板，所述航插垫板设于所述箱体的内壁，所述航插垫板位于所述箱体远离所述发射窗口的一端，所述航插转接板设于所述航插垫板，所述航插转接板分别与所述信号处理单元和外接设备电性连接。

进一步的，所述箱体底部设有用于固定箱体的安装孔。

进一步的，所述容置槽具有第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁和所述第二侧壁沿所述激光发射路径对称设置，所述光电检测器设于第一侧壁，所述光电检测器位于所述第一侧壁靠近所述棱镜的一端，所述第一侧壁和所述第二侧壁均设置有插针，所述插针一端与所述激光泵浦源电性连接，所述插针的另一端与所述信号处理单元电性连接。

进一步的，所述容置槽为氮气密封槽。

由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型的微型固体激光测距装置的结构简单，将激光发射单元、激光接收单元均以及处理单元均设置在箱体内，测距装置的体积小；本实用新型微型固体激光测距装置，激光泵浦源发射出的激光经过晶体谐振腔被放大，再经过棱镜和窗口镜，激光在空气中传输，遇到被测物体时，激光反射，反射后的激光经棱镜后，光电检测器检测到激光，通过信号处理单元分析发射光与反射激光之间的时间差，实现测距的功能，本实用新型的激光测距装置的测距结构紧凑，体积小，测距效果好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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获得其他相关的附图。

图1为本实用新型的整体结构示意图一；

图2为本实用新型的整体结构示意图二；

图3为本实用新型的内部结构示意图；

图4为本实用新型的测距装置的激光发射单元的结构示意图一；

图5为本实用新型的测距装置的激光发射单元的结构示意图二；

附图标记：1-箱体，11-发射窗口，12-容置槽，121-第一侧壁，122-第二侧壁，13-底板，14-外壳体，15-上盖，16-盖板，2-激光发射单元，21-激光泵浦源，22-晶体谐振腔，23-棱镜，24-窗口镜，3-激光接收单元，31-光电检测器，32-光电检测电路板，4-信号处理单元，5-航插转接板，6-航插垫板，7-安装孔，8-插针。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

结合附图1-5，具体说明本实用新型的实施方式；

实施例：一种微型固体激光测距装置，包括箱体1、激光发射单元2、激光接收单元3和信号处理单元4；所述箱体1设有供激光通过的发射窗口11，所述箱体1内设置有容置槽12，所述激光发射单元2设于所述容置槽12内，所述激光接收单元3设于所述容置槽12的一侧，所述信号处理单元4设于所述容置槽12的顶部；所述激光接收单元3和所述信号处理单元4电性连接，所述激光发射单元2与所述信号处理单元4电性连接，所述信号处理单元4与外接设备电性连接；

所述激光发射单元2包括激光泵浦源21、晶体谐振腔22、棱镜23和窗口镜24，所述窗口镜24设于所述发射窗口11，所述激光泵浦源21设于所述容置槽12远离所述窗口镜24的一端，所述晶体谐振腔22和棱镜23设于所述激光泵浦源21和窗口镜24之间，所述棱镜23靠近所述窗口镜24，所述晶体谐振腔22靠近所述激光泵浦源21，所述窗口镜24、所述棱镜23、所述晶体谐振腔22和所述激光泵浦源21位于同一条直线上，所述直线为激光发射路径，激光泵浦源21发射出激光，激光经过晶体谐振腔22，传递至棱镜23，再传递至窗口镜24，发射出的激光通过棱镜23来调节激光的角度，经反射后的激光在棱镜23处发射反射，发射后的部分激光进入到光电检测器31中，被光电检测器31接收。

所述激光接收单元3包括可接受激光的光电检测器31和与所述光电检测器31连接的光电检测电路板32，所述光电检测器31设于所述容置槽12的一侧壁以接收所述棱镜23反射的激光，所述光电检测电路位于所述容置槽12的外。

本实施例的微型激光测距装置中，外接设备与信号处理单元4电性连接，激光发射单元2与信号处理单元4电性连接，信号处理单元4向激光发射单元2下输送电性号，使激光发射单元2发射激光，光电检测器31检测的光电信号，经光电检测电路板32传递到信号处理单元4，经信号处理单元4中的相关电路处理后，再将信号传输到外接设备。

在本实施例中，所述箱体1包括底板13、设于所述底板13一板面的外壳体14和可盖设于所述外壳体14顶部的上盖15，所述容置槽12凸设于是底板13靠近所述上盖15的一板面，所述容置槽12顶部设有可密封所述容置槽12的盖板16，所述信号处理单元4设于所述盖板16顶部。所述箱体1底部即底板13上设有用于固定箱体1的安装孔7。在封装该测距装置时，将激光发射单元2中的各部件安装在容置槽12中，并将激光接收单元3中的光电检测器31安置在容置槽12的一侧，再安装上密封盖板16；容置槽12设置在底板13上，激光发射单元2与底板13成为一个整体，在封装过程中，可有效的保护激光发射单元2。信号处理单元4和激光接收单元3安装在外壳体14形成的腔体中，在外壳体14的顶设置的上盖15，盖设在外壳体14的上方，外壳体14起到保护激光接收单元3和信号处理单元4的作用。在底板13上设置的安装孔7，方便将整个箱体1安装置支座上。

在本实施例中，激光测距装置还包括航插转接板5和航插垫板6，所述航插垫板6设于所述箱体1的内壁，所述航插垫板6位于所述箱体1远离所述发射窗口11的一端，所述航插转接板5设于所述航插垫板6，所述航插转接板5分别与所述信号处理单元4和外接设备电性连接。

在本实施例中，所述容置槽12具有第一侧壁121和第二侧壁122，所述第一侧壁121和所述第二侧壁122沿所述激光发射路径对称设置，所述光电检测器31设于第一侧壁121，所述光电检测器31位于所述第一侧壁121靠近所述棱镜23的一端，所述第一侧壁121和所述第二侧壁122均设置有插针8，所述插针8一端与所述激光泵浦源21电性连接，所述插针8的另一端与所述信号处理单元4电性连接。在本实施例中，插针8为多个，一部分插针8为激光泵浦源21提供电源，使激光泵浦源21发射激光，另一部分插针8与激光泵浦源21中的热敏电阻以及冷却设备相连，通过热敏电阻检测激光泵浦源21的温度，通过信号处理单元4中的相关电路，控制冷却设备的启停。

在本实施例中，所述容置槽12为氮气密封槽，在封装过程中，将激光发射单元2安装在容置槽12后，向容置槽12中通入氮气，并用盖板16密封，使容置内部充满氮气并与外界隔绝，通过氮气保护激光发射单元2中的零件，减少外界对激光发射单元2的干扰。

本实用新型的激光测距装置的结构简单，结构紧凑，测距效果好。