CN102147251A - 一种能产生平面光束的装置 - Google Patents

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彭克欧
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Zhejiang Yongtong Weaving And Dyeing Co ltd
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Shaoxing Ouguang Mechanical And Electrical Technology Co Ltd
Zhejiang Yongtong Weaving And Dyeing Co ltd
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Abstract

本发明涉及一种能产生平面光束的装置，其包括能产生入射光束的激光二极管及其聚光光学系统的光源；能将入射光束反射成反射光束的光学元件，所述反射关束与入射光束成垂直状；和能将该光学元件围绕入射光束旋转的驱动马达，所述驱动马达具有一旋转轴；所述入射光束穿过驱动马达的旋转轴，并入射到旋转的光学元件上，所述入射光束经光学元件反射后形成一与旋转轴垂直的光平面。本发明的能产生平面光束的装置结构简单紧凑、功耗小、性能良好，价格低廉；且该能产生平面光束的装置能可靠的将光学扫描平面在水平和竖直方向上精确定向。

Description

一种能产生平面光束的装置
技术领域
本发明涉及一种能产生平面光束的装置，属于光学仪器设备技术领域。
背景技术
在建筑、造船等工程的施工中，需要一个或一组参考面，该等参考面用以作为测量、测定的基准。而在工程的现场，这些基准参考面应该是确定的、可见的。而通常，最常用的基准是水平面或垂直面。装有半导体激光器的水平仪由于较小的尺寸、很高的亮度、低廉的价格，是常用于指示基准线和基准面的工具。
而现有技术的水平仪一般采用机械式的定向装置，然而，同样在测量的实施中，光学扫描面可能要求定位在其它不同的方向上，如垂直方向。现有水平仪的机械式定向装置不能容易地达到任意改变光学扫描面取向的要求。
为解决上述技术问题，确有必要提供一种具有改良结构的能产生平面光束的装置，以克服现有技术中的所述缺陷。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种在水平和垂直方向上能同时精确定向的能产生平面光束的装置。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种能产生平面光束的装置，其包括能产生入射光束的镭射光源；能将入射光束反射成反射光束的光学元件，所述反射光束与入射光束成垂直状；和能将该光学元件围绕入射光束旋转的驱动马达，所述驱动马达具有一旋转轴；所述入射光束穿过驱动马达的旋转轴，并入射到旋转的光学元件上，所述入射光束经光学元件反射后形成一与旋转轴垂直的光平面。
本发明的能产生平面光束的装置进一步设置为：所述光学元件为一和旋转轴成45度的反射镜或直角棱镜。
本发明的能产生平面光束的装置进一步设置为：所述光学元件为一将部分入射光束反射成反射关束，另一部分沿入射光束入射方向射出的分光镜，所述分光镜与旋转轴成45度。
本发明的能产生平面光束的装置进一步设置为：所述光学元件为一将部分入射光束反射成反射关束，另一部分沿入射光束入射方向射出的立方棱镜，所述立方棱镜上镀有分光膜。
本发明的能产生平面光束的装置进一步设置为：所述光学元件为两夹角为45度的反射镜组或者五角棱镜。
本发明的能产生平面光束的装置进一步设置为：所述五角棱镜具有一入射面、两反射面以及一出射面，所述两反射面呈45度，所述入射面与出射面相互垂直。
本发明的能产生平面光束的装置进一步设置为：所述五角棱镜的其中一反射面为半透半反光学平面，于该反射面上设有一楔形棱镜，所述楔形棱镜具有第二出射面，所述五角棱镜的入射面与楔形棱镜的第二出射面平行。
本发明的能产生平面光束的装置进一步设置为：所述驱动马达至少包括一能旋转的永磁体以及正对永磁体的至少三个驱动线圈，于所述永磁体中央设有一通孔。
本发明的能产生平面光束的装置进一步设置为：所述驱动线圈为位于永磁体下方的平面线圈。
本发明的能产生平面光束的装置还可设置为：所述驱动线圈位于永磁体的一侧并沿径向分布。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明的能产生平面光束的装置结构简单紧凑、功耗小、性能良好，价格低廉；且该能产生平面光束的装置能可靠的将光学扫描平面在水平和竖直方向上精确定向。
【附图说明】
图1是本发明的能产生平面光束的装置的剖视图。
图2是光学元件的第一实施方式的示意图。
图3是光学元件的第二实施方式的示意图。
图4是光学元件的第三实施方式的示意图。
图5是光学元件的第四实施方式的示意图。
图6是光学元件的第五实施方式的示意图。
图7是光学元件的第六实施方式的示意图。
图8是驱动装置的第一实施方式的示意图。
图9是驱动装置的第二实施方式的示意图。
【具体实施方式】
请参阅说明书附图1至附图9所示，本发明为一种能产生平面光束的装置，由镭射光源1、光学元件2以及驱动马达3等构件所组成。
其中，所述镭射光源1用于产生入射光束11。
所述光学元件2用于将入射光束11反射成反射光束21，且所述反射光束21与入射光束11成垂直状。
所述驱动马达3能将该光学元件2围绕入射光束11旋转，其具有一旋转轴31。所述入射光束11穿过驱动马达3的旋转轴31，并入射到旋转的光学元件2上，所述入射光束11经光学元件2反射后形成一与旋转轴31垂直的光平面（未标号）。
如说明书附图2及附图3所示，其为光学元件2的第一、二实施方式。所述光学元件2具体为一和旋转轴31成45度的反射镜或直角棱镜。
如说明书附图4所示，其为光学元件2的第三实施方式。所述光学元件2具体为一和旋转轴31基本成45度的分光镜，所述分光镜将部分入射光束11反射成反射光束21，另一部分沿入射光束11入射方向射出分光镜。
如说明书附图5所示，其为光学元件2的第四实施方式。所述光学元件2具体为一镀有分光膜24的立方棱镜，所述立方棱镜将部分入射光束11反射成反射光束21，另一部分沿入射光束11射方向射出立方棱镜。
如说明书附图6及附图7所示，其为光学元件2的第五、六实施方式。所述光学元件2具体为两夹角为45度的反射镜组或者五角棱镜。所述五角棱镜具有一入射面25、两反射面26、27以及一出射面28，所述两反射面26、27呈45度，所述入射面25与出射面28相互垂直。如说明书附图7所示，所述五角棱镜的其中一反射面26为半透半反光学平面，于该反射面26上设有一楔形棱镜29，所述楔形棱镜29具有第二出射面291，所述五角棱镜的入射面25与楔形棱镜29的第二出射面291平行。
如说明书附图8所示，其为驱动马达3的第一实施方式。所述驱动马达3至少包括一能旋转的永磁体31以及正对永磁体31的至少三个驱动线圈32，于所述永磁体31中央设有一通孔33供入射光束11射入到光学元件2内。所述驱动线圈32为位于永磁体31下方的平面线圈，且为固定设置。该驱动马达3还设有向该驱动线圈32分别输入相位差不同的电流的驱动电路（未图示）。
如说明书附图9所示，其为驱动马达3的第二实施方式。所述驱动线圈32位于永磁体31的一侧并沿径向分布。
以上的具体实施方式仅为本创作的较佳实施例，并不用以限制本创作，凡在本创作的精神及原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本创作的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种能产生平面光束的装置，其特征在于：包括
能产生入射光束的激光二极管及其聚光光学系统的光源；
能将入射光束反射成反射关束的光学元件，所述反射关束与入射光束成垂直状；和
能将该光学元件围绕入射光束旋转的驱动马达，所述驱动马达具有一旋转轴；
所述入射光束穿过驱动马达的旋转轴，并入射到旋转的光学元件上，所述入射光束经光学元件反射后形成一与旋转轴垂直的光平面。
2. 如权利要求1所述的能产生平面光束的装置，其特征在于：所述光学元件为一和旋转轴成45度的反射镜或直角棱镜。
3. 如权利要求1所述的能产生平面光束的装置，其特征在于：所述光学元件为一将部分入射光束反射成反射光束，另一部分沿入射光束入射方向射出的分光镜，所述分光镜与旋转轴成45度。
4. 如权利要求1所述的能产生平面光束的装置，其特征在于：所述光学元件为一将部分入射光束反射成90°反射光束，另一部分沿入射光束入射方向射出的立方棱镜，所述立方棱镜上镀有分光膜。
5. 如权利要求1所述的能产生平面光束的装置，其特征在于：所述光学元件为两夹角为45度的反射镜组或者五角棱镜。
6. 如权利要求5所述的能产生平面光束的装置，其特征在于：所述五角棱镜具有一入射面、两反射面以及一出射面，所述两反射面呈45度，所述入射面与出射面相互垂直。
7. 如权利要求6所述的能产生平面光束的装置，其特征在于：所述五角棱镜的其中一反射面为半透半反光学平面，于该半透半反面上设有一楔形棱镜，所述楔形棱镜具有第二出射面，所述五角棱镜的入射面与楔形棱镜的第二出射面平行。
8. 如权利要求1所述的能产生平面光束的装置，其特征在于：所述驱动马达至少包括一能旋转的永磁体以及正对永磁体的至少三个固定的驱动线圈，于所述永磁体中央设有一通孔。
9. 如权利要求8所述的能产生平面光束的装置，其特征在于：所述驱动线圈为位于永磁体下方的平面线圈。
10. 如权利要求8所述的能产生平面光束的装置，其特征在于：所述驱动线圈位于永磁体的一侧并沿径向分布。
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