一种稳固粘接的组装式激光光源的制作方法

文档序号:36889076发布日期:2024-02-02 21:22阅读:20来源:国知局
一种稳固粘接的组装式激光光源的制作方法

本技术涉及激光光源器件,特别涉及一种稳固粘接的组装式激光光源。


背景技术:

1、激光器是激光雷达模块中关键部件,而激光雷达广泛应用于机器视觉、工业检测、自动驾驶等领域。随着应用场景越来越广,激光雷达的需求数量大幅度增加。激光雷达中关键部件激光器的性能要求和成本价格越来越高。通常来说,消费级激光雷达模块中的激光器主要为分为点激光器和线型激光器两类。目前,市场上两类激光器都是同一类芯片封装和结构组装方案,无论是在物料成本和生产效率上费用都较高,难以满足日益扩大的应用需求。


技术实现思路

1、本技术目的在于降低激光光源的组装成本,提高光源的组装准确度,相比现有技术提供一种稳固粘接的组装式激光光源,通过pcb基板的中部固定连接有光源芯片,光源芯片的顶部粘接有套筒,套筒的顶端粘接有光学透镜组,光源芯片、套筒和光学透镜组的轴心线共线重合;pcb基板的表面固定连接有定位记号锚块,且定位记号锚块的表面自上而下依次开设与套筒的形状相对应的有圆弧槽、直角槽和尖角槽,套筒的底端外部固定连接有点胶兜圈,且点胶兜圈的底端面高出定位记号锚块的顶端面,套筒的底端固定连接有防压垫圈,且防压垫圈的厚度与定位记号锚块的高度相对应。

2、实现通过光源芯片、套筒和光学透镜组的共线粘接组合,实现激光光源的快速组合,有效提高光源的生产效率,利用定位记号锚块对套筒与pcb基板的粘接提供定位,通过三种不同形状的圆弧槽、直角槽和尖角槽卡合套筒,便于不同形状套筒的粘接使用,以适应不同类型的套筒,从而降低加工成本,通过在点胶兜圈内注入粘胶剂,利用点胶兜圈限制点胶位置,避免粘胶剂污染pcb基板上的其他线路,同时套筒底端的防压垫圈紧密接触pcb基板,对套筒内部空间进行隔离密封,有效避免粘胶剂进入到套筒内对光源芯片造成影响,有效提高对激光射出路径的保护。

3、进一步,pcb基板的一端固定镶嵌有电源触片,且电源触片与光源芯片电性连接,光源芯片为vcsel激光芯片、eel芯片,硬质基板容易通过焊锡与外界输入端焊盘电气相连,便于pcb基板对外设置电源线进行电气连接,便于焊盘间柔性电源线的电气相连,多种类型的芯片都适应本光源的组装,有效降低加工成本。

4、进一步,光学透镜组由单个光学透镜制成和多个光学透镜拼接制成,且光学透镜选用树脂材料和玻璃材料制成,套筒的底部粘接有与光学透镜组树脂对应的柔光镜片,便于获得不同的光学整形效果,不仅限于点光斑、线状光斑、面光斑。

5、进一步,套筒的底端内壁固定连接有镜片卡槽,且镜片卡槽与柔光镜片卡接对应,光学透镜组和柔光镜片的形状均与套筒的形状相对应,利用柔光镜片进一步提高光学透镜组的光学整形效果,进而提高激光射出效果。

6、进一步,套筒的形状设置为圆筒形、方形和三角形,且三种状态的套筒分别对应圆弧槽、直角槽和尖角槽,在组装圆筒状的套筒时利用圆弧槽进行卡接定位,在组装方形状的套筒时利用直角槽进行卡接定位,在组装三角形状的套筒时利用尖角槽进行卡接定位,有效提高不同类型套筒的组装精确度。

7、可选的,点胶兜圈的数量设置为多个,且点胶兜圈的长度与套筒的截面形状相对应,点胶兜圈的内侧面固定连接有粘胶锚柱,点胶兜圈由弹性塑料片制成,根据套筒的截面形状设置不同数量的点胶兜圈,点胶兜圈的长度根据套筒可粘接面取适量值,便于适应套筒的粘接需求,利用粘胶锚柱提高与粘胶的接触面积,有效提高套筒的粘接稳定性,弹性塑料片制成的点胶兜圈可被压扁,方便在点胶兜圈根据粘接位置情况进行形状调整,便于点胶兜圈的点胶操作。

8、进一步,套筒的底部表面开设有插接槽,且插接槽的长度大于点胶兜圈的高度,所述插接槽与粘胶锚柱插接对应的,通过粘胶锚柱与插接槽插接固定,实现点胶兜圈的内凹形变,实现点胶兜圈的选择性定型,使得点胶兜圈更好的适应pcb基板上的点胶环境。

9、进一步,粘胶锚柱端部固定连接有弹性端头,且弹性端头的直径大于插接槽的内圈直径,弹性端头由橡胶材料制成,粘胶锚柱呈斜向上弯曲设置,粘胶锚柱由弹性塑料制成,将弹性端头强行挤进插接槽内,利用弹性端头的收缩形变提高粘胶锚柱与插接槽的插接紧密性,斜向上弯曲的粘胶锚柱错开插接槽,有效避免在点胶兜圈被意外触碰时,粘胶锚柱不会插入插接槽,便于套筒的存放备用以及运输。

10、进一步,点胶兜圈的外表面粘贴有裙边膜,且裙边膜的顶端固定连接有压胶支脚,压胶支脚与插接槽卡接对应,在点胶兜圈进行点胶注入后利用裙边膜对点胶兜圈顶部和底部进行包覆,遮盖点胶痕迹从而提高激光源的美观性,压胶支脚翻转插入到点胶兜圈内,充分与粘接接触结合,从而提高裙边膜与粘胶的结合效果。

11、进一步,压胶支脚呈v形弯曲设置,且压胶支脚的一端开设有粘胶溢出孔,裙边膜的顶端和底端均伸出点胶兜圈,裙边膜由塑料膜制成,v字形的压胶支脚对应插接槽压入点胶兜圈内时,压胶支脚靠近插接槽一侧斜面推动粘胶挤入插接槽,多出的粘胶从粘胶溢出孔挤出,实现粘胶充分渗入插接槽,进一步提高激光源的粘接稳定性。

12、相比于现有技术,本技术的优点在于:

13、(1)通过光源芯片、套筒和光学透镜组的共线粘接组合,实现激光光源的快速组合,有效提高光源的生产效率,利用定位记号锚块对套筒与pcb基板的粘接提供定位,通过三种不同形状的圆弧槽、直角槽和尖角槽卡合套筒,便于不同形状套筒的粘接使用,以适应不同类型的套筒,从而降低加工成本,通过在点胶兜圈内注入粘胶剂,利用点胶兜圈限制点胶位置,避免粘胶剂污染pcb基板上的其他线路,同时套筒底端的防压垫圈紧密接触pcb基板,对套筒内部空间进行隔离密封,有效避免粘胶剂进入到套筒内对光源芯片造成影响,有效提高对激光射出路径的保护。

14、(2)pcb基板的一端固定镶嵌有电源触片,电源触片与光源芯片电性连接,光源芯片为vcsel激光芯片、eel芯片,硬质基板容易通过焊锡与外界输入端焊盘电气相连,便于pcb基板对外设置电源线进行电气连接,便于焊盘间柔性电源线的电气相连,多种类型的芯片都适应本光源的组装,有效降低加工成本。

15、(3)光学透镜组由单个光学透镜制成和多个光学透镜拼接制成,且光学透镜选用树脂材料和玻璃材料制成,套筒的底部粘接有与光学透镜组树脂对应的柔光镜片,便于获得不同的光学整形效果,不仅限于点光斑、线状光斑、面光斑。

16、(4)套筒的底端内壁固定连接有镜片卡槽,且镜片卡槽与柔光镜片卡接对应,光学透镜组和柔光镜片的形状均与套筒的形状相对应,利用柔光镜片进一步提高光学透镜组的光学整形效果,进而提高激光射出效果。

17、(5)套筒的形状设置为圆筒形、方形和三角形,且三种状态的套筒分别对应圆弧槽、直角槽和尖角槽,在组装圆筒状的套筒时利用圆弧槽进行卡接定位,在组装方形状的套筒时利用直角槽进行卡接定位,在组装三角形状的套筒时利用尖角槽进行卡接定位,有效提高不同类型套筒的组装精确度。

18、(6)点胶兜圈的数量设置为多个,且点胶兜圈的长度与套筒的截面形状相对应,点胶兜圈的内侧面固定连接有粘胶锚柱,点胶兜圈由弹性塑料片制成,根据套筒的截面形状设置不同数量的点胶兜圈,点胶兜圈的长度根据套筒可粘接面取适量值,便于适应套筒的粘接需求,利用粘胶锚柱提高与粘胶的接触面积,有效提高套筒的粘接稳定性,弹性塑料片制成的点胶兜圈可被压扁,方便在点胶兜圈根据粘接位置情况进行形状调整,便于点胶兜圈的点胶操作。

19、(7)套筒的底部表面开设有插接槽,且插接槽的长度大于点胶兜圈的高度,所述插接槽与粘胶锚柱插接对应的,通过粘胶锚柱与插接槽插接固定,实现点胶兜圈的内凹形变,实现点胶兜圈的选择性定型,使得点胶兜圈更好的适应pcb基板上的点胶环境。

20、(8)粘胶锚柱端部固定连接有弹性端头,且弹性端头的直径大于插接槽的内圈直径,弹性端头由橡胶材料制成,粘胶锚柱呈斜向上弯曲设置,粘胶锚柱由弹性塑料制成,将弹性端头强行挤进插接槽内,利用弹性端头的收缩形变提高粘胶锚柱与插接槽的插接紧密性,斜向上弯曲的粘胶锚柱错开插接槽,有效避免在点胶兜圈被意外触碰时,粘胶锚柱不会插入插接槽,便于套筒的存放备用以及运输。

21、(9)点胶兜圈的外表面粘贴有裙边膜,且裙边膜的顶端固定连接有压胶支脚,压胶支脚与插接槽卡接对应,在点胶兜圈进行点胶注入后利用裙边膜对点胶兜圈顶部和底部进行包覆,遮盖点胶痕迹从而提高激光源的美观性,压胶支脚翻转插入到点胶兜圈内,充分与粘接接触结合,从而提高裙边膜与粘胶的结合效果。

22、(10)压胶支脚呈v形弯曲设置,且压胶支脚的一端开设有粘胶溢出孔,裙边膜的顶端和底端均伸出点胶兜圈,裙边膜由塑料膜制成,v字形的压胶支脚对应插接槽压入点胶兜圈内时,压胶支脚靠近插接槽一侧斜面推动粘胶挤入插接槽,多出的粘胶从粘胶溢出孔挤出,实现粘胶充分渗入插接槽,进一步提高激光源的粘接稳定性。

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