[发明专利]用于近距离通讯的脉冲激光发射器

说明书

本发明提出了一种用于近距离通讯的脉冲激光发射器，包括激光发射电路板和光学系统，所述激光发射电路板上设置有激光发射电路，所述光学系统包括镜头前盖、镜片移动腔、镜片，所述镜头前盖设置在镜片移动腔的一端，所述镜片安装在镜片移动腔中且能沿镜片移动腔移动，激光发射电路板设置在镜片移动腔的另一端，且激光光源正对镜片。本发明的激光发射电路使用低电压就可以发射高重复频率的激光，并且不会使发射激光的峰值功率降低。

技术领域

本发明属于激光通讯技术，具体为一种用于近距离通讯的脉冲激光发射器。

背景技术

随着激光技术的发展，激光由于频率高、波长短、方向性好等优势，开始在通讯领域获得越来越重要的位置。激光通讯要想达到理想的效果，其一是激光发射的峰值功率高，能够将通讯信号传递到特定距离；其二是远距离的光斑大小，光斑的大小合适才能保证接收系统接收到讯号。这就对激光发射系统及其光学系统提出了要求。

从激光发射电路来看，为了提高激光发射器的探测范围，要使激光器的发射峰值功率尽可能高。传统的激光发射器，大都采用外置的驱动电路。此时要提高激光的发射功率目前主要有两种方式，一种是缩短激光的脉宽，另一种是提高激光发射的驱动电压。要保证脉冲激光的脉宽尽可能窄，这需要根据实际情况设计合适的MOS管驱动电路，并且激光脉宽越窄对驱动信号的布线要求越高。传统的激光发射器往往会由于驱动信号的驱动线过长，使得激光发射信号出现震荡，发射的激光脉宽比预期宽，结果导致激光峰值功率过低。要提高发射器的驱动电压，不仅要考虑实际的输出电压值，还要根据信号的频率，选择合适的高压功率。本发明涉及的激光通讯频率上限为10KHz，要求200V、6W以上的高压电源，此时高压电路的体积增大，安全性也相应地降低。综上所述可以发现，采用外置驱动电路来设计激光发射器，不仅效率较低，安全系数也很低。

从光学系统来看，传统激光发射器聚光镜的位置固定，激光光斑大小不可调，对于不同通讯区域，需要重新设计光学系统，大大提高设计成本，而且可操作性大大降低。

发明内容

本发明的目的在于提出了一种用于近距离通讯的脉冲激光发射器。

实现本发明的技术解决方案为：一种用于近距离通讯的脉冲激光发射器，包括激光发射电路板和光学系统，所述激光发射电路板上设置有激光发射电路，所述光学系统包括镜头前盖、镜片移动腔、镜片，所述镜头前盖设置在镜片移动腔的一端，所述镜片安装在镜片移动腔中且能沿镜片移动腔移动，激光发射电路板设置在镜片移动腔的另一端，且激光光源正对镜片。

优选地，所述激光发射电路包括驱动芯片、激光二极管、电容C1、电容C2以及电容C3，所述驱动芯片的VS管脚和VS管脚均与12V电源相连接，电容C1串联在驱动芯片的VS管脚和NC管脚间，驱动芯片的NC管脚和GND管脚接地，电容C2串联在驱动芯片的VS管脚和GND管脚间，电容C2与电容C3并联，驱动芯片的GND管脚直接接地，IN管脚接收输入信号，OUT管脚和OUT管脚直接相连，OUT管脚和OUT管脚与激光二极管的信号管脚连接，所述激光二极管正极与12V电源连接，激光二极管负极接地。

优选地，镜片移动腔内部沿轴向设置有导轨，所述导轨螺旋状盘旋于镜片移动腔内，所述导轨与齿轮导轨呈齿轮连接，所述镜片安装在导轨上，所述镜片移动腔的任意一端设置有小型电机，所述小型电机用于驱动齿轮导轨运动。

优选地，所述激光发射电路板通过电路安装支架设置在镜片移动腔的另一端。

优选地，所述小型电机设置在电路安装支架上。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：本发明的激光发射电路使用低电压就可以发射高重复频率的激光，并且不会使发射激光的峰值功率降低，本发明的的光学系统可以方便地调节远处的光斑大小。

下面结合附图对本发明做进一步详细的描述。

附图说明

图1为激光发射电路原理图。