[实用新型]一种小型收发同轴激光测距传感器

说明书

本实用新型公开了一种小型收发同轴激光测距传感器，包括：外壳护罩、旋转模块、发射模块、接收模块、控制模块，其中：所述发射模块包括发射压圈、发射镜筒、发射透镜、发射光源、发射电路板和挡光圈，发射光源焊接在发射电路板上，光垂直电路板发射进入发射镜筒，发射电路板和发射镜筒上设置有0.5‑1mm间隙用于调节准直和同轴，挡光圈夹在发射电路板和发射镜筒之间以避免发射光在发射电路板和发射镜筒之间泄漏。本实用新型提供的小型收发同轴激光测距传感器收发同轴、结构紧凑、有效减小杂散光干扰，便于组装调节。

技术领域

本实用新型属于激光测距传感器技术领域，特别涉及一种小型收发同轴激光测距传感器。

背景技术

激光扫描检测技术原理：基于对激光束飞行时间的测量，并按照定义好的时间间隔发出激光脉冲，通过定时器计算发射脉冲和接收脉冲之间的时间间隔来得到与被测物体之间的距离。脉冲激光束经过测距传感器内部的一个旋转反光镜的反射对周围环境形成扇面扫描。目标物体的轮廓曲线由所接收到的一系列脉冲序列来确定。

目前二维激光扫描传感器的光路大多使用同轴发射和接收，发射光在接收透镜中心发射。光源通过发射透镜整形后照射到反光镜上进行发射，然后透过窗口罩发射出去，但是同时窗口罩由于有一定的反射率和其面型结构，使照射到窗口罩上光返回到接收探测器上，导致无法测距，窗口罩的面型结构影响光路使传感器无法减小体积，虽然可以通过电路算法进行优化，但是如何减小窗口罩的反射光以及优化光路结构从而减小传感器的体积仍是目前亟待解决的问题。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提出了一种小型收发同轴激光测距传感器，包括：外壳护罩、旋转模块、发射模块、接收模块、控制模块，其中：

所述发射模块包括发射压圈、发射镜筒、发射透镜、发射光源、发射电路板和挡光圈，发射光源焊接在发射电路板上，光垂直电路板发射进入发射镜筒，发射电路板和发射镜筒上设置有0.5-1mm间隙用于调节准直和同轴，挡光圈夹在发射电路板和发射镜筒之间以避免发射光在发射电路板和发射镜筒之间泄漏。

进一步的，所述旋转模块由转镜、反光镜和导光管组成。

进一步的，所述反光镜为凹柱面反射镜，曲率在800-1200mm，所述导光管是L型的中空注塑导管。

进一步的，所述发射模块和旋转模块的相对结构为旋转模块的导光管深入发射模块的发射压圈内但不接触，导光管和窗口罩之间距离1mm。

进一步的，所述接收模块包括接收透镜和接收探测器。

进一步的，所述接收透镜内嵌于发射镜筒且是注塑一体结构。

进一步的，所述外壳护罩为斜柱面型，内半径为29mm，外半径30mm，倾斜角度为8-12°。

进一步的，所述挡光圈是塑料套筒或环形黑色高密度泡绵。

上述收发同轴激光测距传感器的工作原理如下：

发射光源经发射透镜进行整形，然后通过发射压圈和导光管照射到反光镜反射透过护罩扫描，接收信号返回到反光镜反射，经过接收透镜聚焦到探测器上，控制模块进行信号处理测出距离，该传感器收发同轴、结构紧凑、有效减小杂散光干扰，便于组装调节。

本实用新型所取得的技术效果如下：

1)通过在发射电路板和发射压圈添加塑料或者泡绵材质的挡光圈减小泄漏光。

2)通过在旋转模块添加导光管，减小了发射压圈和反光镜，反光镜和窗口罩之间的泄漏光。

3)光路中通过使用凹柱面反射镜，可以减小窗口罩的外径和内径，使激光测距传感器体积减小。

附图说明

图1为本实用新型提供的小型收发同轴激光测距传感器的结构图。