具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语"安装"、"相连"、"连接"应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接:可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之"上"或之"下"可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征"之上"、"上方"和"上面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征"之下"、"下方"和"下面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

图1和图2示出了根据本发明的一个实施例的激光模组的结构示意图，下面结合图1和图2详细描述。

如图1和图2所示，根据本发明的一个实施例，激光模组1包括半导体激光单元20、透镜30、外壳40和套环50。其中半导体激光单元20可以是半导体激光器，半导体激光单元20具有发光部21，发光部21是发射激光的部件，激光垂直于发光部21的发射面射出，为保护其中的部件，发光部21具有一个封闭的空腔。半导体激光单元20还可以根据需要设置引脚，用于连接控制电路和驱动电路。透镜30设于半导体激光单元20光路的光路下游，即发光部21朝向透镜30射出激光。透镜30是重要的光学部件，作用是调整改变入射光的光学特性，以满足不同的应用需求，例如在本实施例中可以将透镜30设置为准直透镜，用于对激光进行准直，调整半导体激光单元20的焦距主要通过调整半导体激光单元20和透镜30之间的距离实现。本实施例中的外壳40套设于发光部21和透镜30的外侧，外壳40为半导体激光单元20和透镜30提供保护，同时确保发光部21发出的激光光轴位置固定，半导体激光单元20的在外壳40内移动，以实现调整焦距的目的。外壳40的形状和结构可以根据实际的应用需求设定，例如图1和图2中，外壳40为圆柱形，为保证透镜30与外壳40连接稳定，需要将透镜30的形状和外壳40的内壁的形状调整为能够相互配合的形状。

本实施例中的套环50是中空结构，套环50的外壁与所述外壳40的内壁贴合，套环50的内壁与所述发光部21的侧面贴合，套环50配置成使发光部21的出光轴和透镜30的光轴共线，且与所述外壳40的纵向平行，套环50的侧壁上开设有至少一个沿径向贯穿所述套环侧壁的固定槽51，套环50与所述发光部21的侧面在所述固定槽51的位置处胶粘固定。本发明中，发光部21的出光轴是指从发光部21发射出的光束的对称轴线，如图1中的轴线O1所示，透镜30的光轴如图1中的轴线O2所示。套环50的内外两侧分别与外壳40和发光部21贴合，变相增加发光部21与外壳40的贴合面积，由于套环50与发光部21固定，外壳40与套环50固定即可实现与发光部21的固定，在固定外壳40和套环50时，仅需要少量的粘胶，因此能够减少粘胶用量，进而缩短固化时间，使半导体激光单元20和外壳40之间能够迅速形成稳定的连接，减少固化过程中发生调焦失效或光轴偏移的风险，同时套环50还能限制发光部21在外壳40中的晃动，通过套环50将发光部21固定在外壳40中，为发光部21提供支撑，保证发光部21的位置稳定，利用套环50确保发光部21的出光轴和透镜30的光轴共线，并且和外壳40的纵向平行，避免因发光部21偏离位置导致下游的光学元件以及应用装置无法正常使用。

图4示出了根据本发明的一个实施例的套环50的结构示意图，固定槽51用于与发光部21固定，套环50与发光部21的侧面在固定槽51的位置处胶粘固定，如图5所示，例如将套环50套设在发光部21的外侧，套环50的内壁与发光部21的侧面贴合，固定槽51贯穿套环50的侧壁，可以直接在固定槽51的位置处利用点胶工艺实现固定槽51和发光部21的贴合，仅使用少量粘胶即可实现稳定粘合。本实施例中的套环50和半导体激光单元20经过固定，成为一个整体，在需要调焦时，套环50随半导体激光单元20同时在外壳40中移动，套环50的外壁与外壳40的内壁贴合，足以满足半导体激光单元20的调焦范围，当半导体激光单元20调整到合适位置时，直接将套环50和外壳40固定即可。

根据本发明的一个优选实施例，如图4和图5所示，其中所述固定槽51位于所述套环50朝向所述透镜30的一侧，以便于点胶加工。同样的，固定槽51还可以开设在套环50的其他位置，例如在套环50远离透镜30的一侧，或者所述固定槽51开设于所述套环50中部，或在套环50的侧壁上开设贯穿套环50侧壁的通孔，在所述通孔的位置处利用粘胶实现套环50和发光部21的固定连接，由套环50限制发光部21的偏移并提供支撑。

套环50上固定槽51的数量可以根据实际需要增加，例如图4和图5所示，套环50上设置有四个固定槽51，并且四个固定槽51周向均匀分布在套环50上，即四个固定槽51成十字分布。同理，还可以设置其他数量的固定槽51，以提高套环50和发光部21的结合稳定性，进一步的，当设置有多个固定槽51时，固定槽51在套环50上周向均匀布置，使发光部21周向受力稳定。

根据本发明的一个优选实施例，如图6和图1所示，外壳40的侧壁上开设有至少一个沿径向贯穿所述外壳40侧壁的第一通孔41和至少一个沿径向贯穿所述外壳40侧壁的第二通孔42。其中第一通孔41用于固定包括套环50和发光部21的整体，第二通孔42用于固定透镜30。同样的，根据本发明的一个优选实施例，其中套环50和/或所述半导体激光单元20与所述外壳40在所述第一通孔41的位置处胶粘固定，所述透镜30与所述外壳40在所述第二通孔42的位置处胶粘固定。如图1和图3所示，根据本发明的一个优选实施例，半导体激光单元20还具有基部22，发光部21设置在基部22上，进一步的，套环50远离透镜30的一侧还可以与基部22邻接并且相抵靠，在调整半导体激光单元20的位置时，第一通孔41对应的位置会发生变化，可能对应套环50的侧面，也可能对应基部22的侧面或者两者的连接位置。由于套环50的外侧面贴合外壳40的内侧面，同时基部22的形状也与外壳40相匹配，所以，在粘接固定套环50(或套环50与半导体激光单元20整体)和外壳40时仅需要使用少量的粘胶即可实现固定，减少了粘胶用量，同时还能够缩短粘胶的固化时间，提高生产效率，简化点胶工艺，例如使用紫外线固化胶，在注入紫外线固化胶后可以直接进行紫外线照射固化，在用胶量比较少的情况下，固化迅速，所需时间短。如图1所示，外壳40通过第一通孔41与套环50的侧面和基部22的侧面同时胶粘固定。外壳40上第二通孔42的位置与透镜30的位置对应，在第二通孔42的位置处，将外壳40和透镜30的侧面贴合固定。

固定发光部21的传统方式是通过第一通孔41向发光部21的侧面注胶，由于发光部21的侧面不与外壳40贴合，因此需要大量注胶，不仅粘胶用量比较大，而且粘胶厚度较厚的情况下会延长固化时间，由于粘胶用量较大，如果使用紫外线固化胶，紫外线无法照射到内部，固化效果差，产品稳定性差，甚至无法起到固定粘接的作用，因此传统方式通常选用快干胶，但快干胶相比于紫外线固化胶，存在固化时间长的缺陷，在等待快干胶固化的过程中，难以长时间保持半导体激光单元20稳定，存在产品不合格的风险。并且，如果注胶不均匀，还有可能导致发光部21的不同侧面受力不均，进而导致光轴偏移，影响产品质量。并且，传统的注胶方式还有可能导致粘胶在外壳40的内部溢流，不仅无法保证外壳40和发光部21的固定连接，还有可能影响发光部21的出光。

进一步的，可以在外壳40的周向设置多个第一通孔41和第二通孔42，以增加外壳40与套环50和透镜30的固定位置。多个第一通孔41可以周向均匀地设置在外壳40上，保证固定位置均匀分布，受力均匀，第二通孔42同理。根据本发明的一个优选实施例，如图2所示，第一通孔41和第二通孔42还可以设置在外壳40的同一径向，以便于点胶粘贴。

根据本发明的一个优选实施例，外壳40上的第一通孔41和套环50上的固定槽51在套环50的周向上相互错开，避免在粘接外壳40和套环50时，粘胶通过固定槽51向发光器21的表面溢流。并且粘胶用量较少，还能够避免紫外线无法照射到内部的问题，为选用固化速度更快的紫外线固化胶提供了条件，迅速完成固化过程，提高良品率。

如图4所示，根据本发明的一个优选实施例，套环50两端的内壁上还设置有倒角53，套环50为发光部21提供支撑，为尽量限制发光部21的晃动，套环50的内壁需要尽可能的靠近发光部21的侧面，为避免50和发光部21安装困难，在套环50两端的内壁上设置倒角53，以便于装配。

如图2和图5所示，根据发明的一个优选实施例，基部22的外周上具有第一定位槽23，套环50的外周上具有第二定位槽52，所述第一定位槽23和第二定位槽52邻接并对准。本实施例利用第一定位槽23和第二定位槽52的对应关系，为激光模组1的安装过程提供指示作用，其目的是为了避免第一通孔41和固定槽51处于同一径向。当外壳40不透明时，装配安装过程中无法准确定位固定槽51的位置，距离外壳40边缘较近的基部22即可起到指示作用，基部22与套环50对位连接，第一定位槽23能够从侧面表明固定槽51的位置，具体的，套环50上的第二定位槽52与固定槽51不在套环50的同一径向上，第二定位槽52与第一定位槽23对准，当第一定位槽23与第一通孔41在同一径向时，固定槽51与第一通孔41相互错开，减少粘胶用量和固化时间，避免溢流。

如图1和图2所示，根据本发明的一个优选实施例，激光模组1还包括设置在外壳40中、并依次设置在透镜30的光路下游的光阑60和投射镜70，其中光阑60的作用是遮挡杂散光，投射镜70接收经过光阑60后的光束，并根据投射镜70的结构特征，投射出预设的图案，例如是十字镜或一字镜。具体的，根据本发明的一个实施例，投射镜70为一字波浪镜，投射出一条直线的形状。为了保证投射镜70的位置固定，还可以在外壳40上设置第三通孔43，第三通孔43的位置对应于投射镜70，并用于胶粘固定投射镜70。

图7示出了根据本发明的一个实施例的结构示意图，图8示出了第一外壳80和第二外壳90的结构示意图，如图7和图8所示，本实施例具有两个外壳，其中第一外壳80具有台阶结构(台阶的两侧分别为大径部和小径部)，例如径向截面是两个直径不同同心圆，第二外壳90具有与第一外壳80配合的结构，第一外壳80截面积较小的一端可以插入第二外壳90中，其中半导体激光单元20和套环50以及透镜30安装在第一外壳80的内部(位于第一外壳80的截面积较大的一端)，投射镜70安装在第二外壳内部，光阑60(图7中未示出)安装在第一外壳80截面积较小的一端，并且光阑60靠近投射镜70，光阑60直接由第一外壳80保持并固定，无需如前述实施例中需要顺次安装，保证了光阑60的位置和角度始终保持稳定。

如图8所示，根据本发明的一个优选实施例，第一外壳80上开设有第四通孔81和第五通孔82，其中第四通孔81的作用与前述实施例中第一通孔41的作用类似，用于固定套环50和半导体激光单元20的结合整体，第五通孔82的作用与前述实施例中第二通孔42的作用类似，用于固定透镜30，即半导体激光单元20，透镜30和套环50固定在第一外壳80的内部。第二外壳90上开设有第六通孔91和第七通孔92，其中第七通孔92的作用与前述实施例中第三通孔43的类似，用于固定投射镜70，第六通孔91用于与第一外壳80的小颈部固定。本实施例中的第一外壳80和第二外壳90分体设置，将发光部21、套环50和透镜30设置在第一外壳80内部，将投射镜70设置在第二外壳90内部，投射镜70与发光部21和透镜30的距离和角度可以通过第二外壳90进行调整，例如改变第一外壳80中的小颈部插入到第二外壳90中的距离或者通过旋转第二外壳90，改变投射镜70的角度和方向，进而调整激光模组1的出射光。

图9示出了根据本发明的一个实施例的激光模组的装配方法100，如图8所示，装配方法100包括：

在S101，将套环套设于半导体激光单元的发光部的外侧，使得所述套环支撑所述发光部，依靠套环对发光部进行支撑，并限制发光部的晃动，以此提高发光部的稳定性，进而保证发光部的出光轴始终处于同一位置，避免发生偏移的情况，套环的侧壁上开设有至少一个沿径向贯穿所述套环侧壁的固定槽，例如是四个呈十字形均匀分布在套环周向上的固定槽，以便于固定套环和发光部。

在S102，在所述固定槽的位置处通过粘胶沿周向固定所述套环和所述发光部，以防止套环和发光部结合不紧密，套环脱落。由于套环的内壁与发光部的侧面贴合，在固定槽的位置仅需要使用少量的粘胶即可固定套环和发光部，减少粘胶用量的同时还能够加快粘胶固化速度，提高生产效率。并且粘胶用量少也避免了溢胶风险，防止未经固化的粘胶流淌到其他位置影响光路。

在S103，将透镜放置于外壳内，并使得透镜与外壳的内壁固定，透镜的作用是改善发光部发出的激光，使其更适用于具体的应用场景，例如是准直透镜。透镜设置在发光部的光路下游，经套环固定的发光部的出光轴与透镜的光轴共线，确保透镜正常发挥作用，透镜与发光部的距离可以根据实际的使用要求计算获得。透镜和外壳的固定同样有多种选择，例如在外壳中透镜对应的位置设置相应的卡槽，或者通过粘胶固定透镜和外壳等。

在S104，将所述套环与半导体激光单元放置到外壳内，使得所述外壳的内壁与所述套环的外侧贴合，由外壳的内壁限制套环的运动，进而限制发光部的运动，确保发光部始终处在外壳中的设定位置，例如是外壳的轴线上。为满足产品的具体要求，可以通过调整半导体激光单元在外壳中位置的方法调节焦距，例如在测试设备上对半导体激光单元进行微调，并在达到合格要求后对半导体激光单元的位置进行固定。

在S105，将所述套环和/或半导体激光单元相对于所述外壳固定，由于本实施例中套环已经和半导体激光单元中的发光部固定连接，可以将两者视为一个整体，直接与外壳固定连接。

根据本发明的一个优选实施例，半导体激光单元还包括基部，所述基部的外周上具有第一定位槽，所述套环的外周上具有第二定位槽，在步骤S101，使得所述第一定位槽和第二定位槽邻接并对准，将所述套环套设于半导体激光单元的发光部的外侧。具体的，基部可以设置在发光部射出激光的另一侧，在套环套设于发光部外侧时，套环的一端与基部邻接。基部的第一定位槽和套环的第二定位槽相互对准，第一定位槽和第二定位槽可以设定为矩形槽，第二定位槽可以贯穿套环的侧壁，也可以是位于表面的浅层标记。第一定位槽和第二定位槽的作用是指示套环在外壳内的相对位置。

如前所述，可以通过胶粘的方式将外壳与对应的结构进行固定，根据本发明的一个优选实施例，其中所述外壳上开设有第一通孔和第二通孔。在步骤S103，在所述第二通孔的位置处通过胶粘连接将所述透镜相对于所述外壳固定，具体的，第二通孔开设在透镜的对应位置，可以通过第二通孔将透镜的侧面与外壳的侧壁胶粘固定。所述第一通孔与所述固定槽在所述套环的周向上相互错开，在步骤S105，在所述第一通孔处通过胶粘连接将所述基部和/或所述套环相对于所述外壳固定。通过固定槽固定套环和发光部时，并不需要用粘胶将固定槽填充满，因此第一通孔和固定槽在套环的周向上相互错开同样是为了减少粘胶用量，可以通过第一定位槽和第二定位槽与外壳的相对位置保证第一通孔和固定槽相互错开。进一步的，第一通孔和第二通孔可以设置多个，以增加外壳和对应结构的胶粘固定面积，提高结构稳定性。

图10示出了根据本发明的一个优选实施例的激光模组的装配方法200，其中步骤S201和S202与装配方法100中的步骤S101和S102基本相同，步骤S204、S205和S206分别与装配方法100中的步骤S103、S104和S105基本相同，在此不再赘述。装配方法200还包括S203，在步骤S203,将光阑和投射镜设置在所述外壳中并依次设置在所述半导体激光单元的光路下游，其中所述投射镜接收经过所述光阑之后的光束并配置成投射出预设图案，光阑用于遮挡杂散光，光阑和投射镜均为实现具体功能的部件。

根据本发明的一个优选实施例，其中所述外壳上还设置有第三通孔，所述装配方法200还包括：在所述第三通孔的位置处通过胶粘固定所述投射镜，投射镜的固定方式可以与前述的透镜的固定方式相同。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。