激光雷达光源及激光雷达制造技术

本实用新型专利技术提供了一种激光雷达光源及激光雷达，属于激光器技术领域，包括散热载体、驱动板、热沉、光源芯片和柱面镜；驱动板设于所述散热载体上；热沉设于所述散热载体上；光源芯片设于所述热沉上，所述光源芯片与所述驱动板电连接；柱面镜设于所述热沉上，并位于所述光源芯片的出光侧。本实用新型专利技术提供的激光雷达光源及激光雷达，解决了现有技术中光源芯片设置在驱动板上，驱动板散热效果差，容易造成热量积聚，影响元气件和芯片使用寿命的问题。影响元气件和芯片使用寿命的问题。影响元气件和芯片使用寿命的问题。

【技术实现步骤摘要】
激光雷达光源及激光雷达


[0001]本技术属于激光器
，更具体地说，是涉及一种激光雷达光源及激光雷达。

技术介绍

[0002]激光雷达是一种通过发射激光光束来检测和定位目标信息的系统。其工作原理是向目标发射探测信号(激光束)，然后将接收到的从目标反射回来的信号与发射信号进行比较，作适当处理后，即可获得目标的有关信息。
[0003]激光发射光源是激光雷达的重要组成部分，光源的性能对激光雷达测量精度、测量距离等有很大影响。光源通常设置在驱动板上，激光雷达为了提高探测距离和速度，需要增大单脉冲能量和脉冲重复频率，这样会使驱动板上封装的芯片和元器件产生大量的热量，而驱动板平均导热率仅为6.5W/m
·
K，造成驱动板上会堆积大量的热量，导致雷达光源输出功率降低和波长漂移，超过元器件和芯片的温度工作范围，影响其使用寿命。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种激光雷达光源及激光雷达，旨在解决现有技术中光源芯片设置在驱动板上，驱动板散热效果差，容易造成热量积聚，影响元气件和芯片使用寿命的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：提供一种激光雷达光源，包括：
[0006]散热载体；
[0007]驱动板，设于所述散热载体上；
[0008]热沉，设于所述散热载体上；
[0009]光源芯片，设于所述热沉上，所述光源芯片与所述驱动板电连接；以及
[0010]柱面镜，设于所述热沉上，并位于所述光源芯片的出光侧。
[0011]作为本申请另一实施例，所述激光雷达光源还包括：
[0012]芯片正极键合区，设于所述驱动板上，与所述光源芯片电连接；以及
[0013]芯片负极键合区，设于所述驱动板上，与所述热沉电连接。
[0014]作为本申请另一实施例，所述热沉上设有定位线，用于限定所述光源芯片的位置。
[0015]作为本申请另一实施例，所述热沉上还设有支架，所述支架上具有定位槽，所述柱面镜卡装于所述定位槽内，所述支架用于限定所述柱面镜的位置。
[0016]作为本申请另一实施例，所述散热载体上设有定位块，所述热沉的一侧边贴合于所述定位块，所述定位块用于限定所述热沉的位置。
[0017]作为本申请另一实施例，所述散热载体上设有定位腔，所述热沉的底部嵌装于所述定位腔内。
[0018]作为本申请另一实施例，所述热沉的外表面设有金锡焊料，光源芯片通过金锡焊料焊接固定在热沉上。
[0019]作为本申请另一实施例，所述驱动板通过螺纹连接件与所述散热载体连接，或所述驱动板粘结于所述散热载体上。
[0020]作为本申请另一实施例，所述柱面镜的芯径为50um
‑
200um。
[0021]本技术提供的激光雷达光源的有益效果在于：与现有技术相比，本技术激光雷达光源将光源芯片通过热沉设置在散热载体上。散热载体的散热效率优于驱动板的散热效率，在增加单脉冲能量和脉冲重复频率时产生的大量的热量通过热沉和散热载体快速向外散发。同时，其他元器件设置在驱动板上，光源芯片设置在热沉上，光源芯片不易与其他元器件发生热传递，避免其他元器件温度过高影响其使用寿命。
[0022]本技术还提供一种激光雷达，包括上述任意一项所述的激光雷达光源。
[0023]本技术提供的激光雷达的有益效果在于：与现有技术相比，本技术激光雷达采用了上述的激光雷达光源，有益效果与上述激光雷达光源的有益效果类似，在此不再赘述。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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的附图。
[0025]图1为本技术实施例一提供的激光雷达光源的结构示意图；
[0026]图2为图1中A部的局部放大图；
[0027]图3为图2的主视图；
[0028]图4为本技术实施例一提供的激光雷达光源的A部仰视图；
[0029]图5为本技术实施例二提供的激光雷达光源的A部仰视图；
[0030]图6为本技术实施例三提供的激光雷达光源的A部仰视图；
[0031]图7为本技术实施例四提供的激光雷达光源的A部主视图。
[0032]图中：1、散热载体；2、驱动板；3、热沉；4、柱面镜；5、光源芯片；6、芯片正极键合区；7、芯片负极键合区；8、定位线；9、支架；10、定位块。
具体实施方式
[0033]为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0034]请一并参阅图1及图2，现对本技术提供的激光雷达光源进行说明。激光雷达光源，包括散热载体1、驱动板2、热沉3、光源芯片5和柱面镜4；驱动板2设于散热载体1上；热沉3设于散热载体1上；光源芯片5设于热沉3上，光源芯片5与驱动板2电连接；柱面镜4设于热沉3上，并位于光源芯片5的出光侧。
[0035]本技术提供的激光雷达光源，与现有技术相比，本技术激光雷达光源将光源芯片5通过热沉3设置在散热载体1上。散热载体1的散热效率优于驱动板2的散热效率，在增加单脉冲能量和脉冲重复频率时产生的大量的热量通过热沉3和散热载体1快速散发。
同时，其他元器件设置在驱动板2上，光源芯片5设置在热沉3上，光源芯片5不易与其他元器件发生热传递，避免其他元器件温度过高影响其使用寿命。
[0036]优选的，热沉3为氮化铝构件，氮化铝的导热率为170W/m
·
K
‑
200W/m
·
K。
[0037]优选的，散热载体1为无氧铜构件，无氧铜的导热率为398W/m
·
K，比常规PCB驱动板2高几十倍以上。
[0038]优选的，热沉3与驱动板2之间具有一定的间隔距离，避免热沉3与驱动板2接触产生热传递。
[0039]具体的，驱动板2为PCB驱动板。
[0040]作为本技术提供的激光雷达光源的一种具体实施方式，请参阅图2至图3，激光雷达光源还包括芯片正极键合区6和芯片负极键合区7，芯片正极键合区6设于驱动板2上，与光源芯片5电连接；芯片负极键合区7设于驱动板2上，与热沉3电连接。
[0041]本实施例中光源芯片5芯片与芯片正极键合区6电连接，热沉3与芯片负极键合区7电连接，使光源芯片5、热沉3、正极键合区和芯片负极键合区7形成闭合回路，从而使光源芯片5发射光线。
[0042]具体的，光源芯片5芯片通过键合金线与芯片正极键合区6连接，热沉3通过键合金线与芯片负极本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.激光雷达光源，其特征在于，包括：散热载体；驱动板，设于所述散热载体上；热沉，设于所述散热载体上；光源芯片，设于所述热沉上，所述光源芯片与所述驱动板电连接；以及柱面镜，设于所述热沉上，并位于所述光源芯片的出光侧。2.如权利要求1所述的激光雷达光源，其特征在于，所述激光雷达光源还包括：芯片正极键合区，设于所述驱动板上，与所述光源芯片电连接；以及芯片负极键合区，设于所述驱动板上，与所述热沉电连接。3.如权利要求1所述的激光雷达光源，其特征在于，所述热沉上设有定位线，用于限定所述光源芯片的位置。4.如权利要求1所述的激光雷达光源，其特征在于，所述热沉上还设有支架，所述支架上具有定位槽，所述柱面镜卡装于所述定位槽内，所述支架用于限定所述柱面镜的位置。5.如权利要求1所述的激光雷达光源，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：李朝毅，闫立华，王达鹏，牛江丽，王伟，徐会武，
申请(专利权)人：石家庄麦特达电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：