[实用新型]主动式对准系统

说明书

本实用新型提供一种主动式对准系统，用以组装激光模组，该激光模组包括光学镜片以及产生激光光束的激光单元。主动式对准系统包括定位单元、感测单元以及电性连接于定位单元与感测单元之间的控制单元，且定位单元用以移动光学镜片；感测单元用以感测通过光学镜片的激光光束而获得一受测图案；而控制单元用以依据受测图案而驱动定位单元移动光学镜片直至受测图案符合一检测标准。本实用新型具有提高激光模组的制造精度并减少制造成本的优点，且适用于大量生产。

技术领域

本实用新型涉及光学领域，尤其是关于一种主动式对准系统。

背景技术

由于激光光源有较大的光电转换效率，且激光光源所输出的激光光束具有能量高、波长一致、单一频率以及准直性佳的光学特性，故激光光源逐渐地被广泛应用。请参阅图1与图2，图1为习知激光模组的部分结构的剖面概念示意图，图2为图1所示激光模组的部分结构的立体分解示意图。习知的激光模组1包括外壳体10、内壳体11、基板12、激光单元13、反射光学元件15、准直光学元件16、衍射光学元件(diffractive optical element，DOE)17以及陶瓷板14，且基板12用以承载激光单元13、陶瓷板14、外壳体10以及内壳体11，而激光单元13设置于陶瓷板14上以电性连接于基板12；其中，内壳体11设置于外壳体10的容置空间内，且准直光学元件16以及衍射光学元件17分别固定于内壳体11以及外壳体10上，使得准直光学元件16在垂直方向上是位于基板12以及衍射光学元件17之间。

再者，当激光单元13接收电力后，激光单元13可提供复数激光光束L1，且这些激光光束L1会往反射光学元件15的方向行进，并于投射至反射光学元件15上后被反射光学元件15反射而朝准直光学元件16以及衍射光学元件17的方向行进。其中，准直光学元件16用以准直被反射光学元件15所反射而来的激光光束L1，使通过准直光学元件16的激光光束L1以较佳的入射方向入射至衍射光学元件17，而衍射光学元件17则用以对通过准直光学元件16后的激光光束L1进行光束整形，使这些激光光束L1形成结构光并予以向外投射。

特别说明的是，激光模组1零件组成较多，除了增加组装上的复杂度，亦成为提升组装精度的屏障；举例来说，于组装激光模组1的过程中，将准直光学元件16固设于反射光学元件15上方时可能会发生定位的偏差，而将衍射光学元件17固设于准直光学元件16上方时亦可能发生定位的偏差，显然地，各元件的堆叠组成将导致整体偏差不断扩大，其精度仅约略落在微米级的程度，使得激光模组1所投射的结构光无法满足实际使用需求。

其中，现有的校正手段为，透过微机械加工(micro machining)进行机械切割的方式切割承载准直光学元件16的载体(即内壳体11)的底部(即与基板12的连接处)，使准直光学元件16位于准焦的位置与姿态，同样亦透过微机械加工(micro machining)进行机械切割的方式切割承载衍射光学元件17的载体(即外壳体10)的底部(即与基板12的连接处)，使衍射光学元件17位于准焦的位置与姿态。然而，上述微机械加工(micro machining)进行机械切割的方式所能提升的精度仍然有限，亦约略落在微米级的程度，且需透过极为昂贵的精密加工机进行，并且不适用于大量生产。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种用于组装激光模组的主动式对准系统，借此提高激光模组的制造精度并减少制造成本，且适用于大量生产。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种主动式对准系统，用以组装一激光模组，该激光模组包括至少一光学镜片以及一激光单元，且该激光单元所产生的一激光光束于通过该至少一光学镜片后向外投射，其中，该主动式对准系统包括：一定位单元，用以移动该至少一光学镜片；一第一感测单元，用以感测通过该至少一光学镜片的该激光光束而获得一受测图案；以及一控制单元，电性连接于该定位单元以及该第一感测单元之间，用以依据该受测图案而驱动该定位单元移动该至少一光学镜片直至该受测图案符合一检测标准。