CN103791893A - 一种多点激光模组及激光打点仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多点激光模组及激光打点仪。多点激光模组包括点激光模组、激光连接头，激光连接头位于点激光模组的一个端部，还包括一个位于激光连接头上的光栅元件；或者还包括两个位于激光连接头上的光栅元件；或者还包括共同位于激光连接头上的一个光栅元件和一个柱透镜。依据本发明提供的多点激光模组及激光打点仪，能够使点激光模组射出的点状光斑的至少一部分通过光栅元件后，投影到墙面上形成在一条直线上的多点光斑，这不仅能使有限的激光模组的总功率分布在几个光点上，以形成明亮的光点，扩大了激光打点仪的应用范围；还能使施工人员在使用时通过直接在这些光点上描点并根据这些光点画出直线，排除了在光线上描点的随意性带来的误差。

Description

一种多点激光模组及激光打点仪

技术领域

本发明涉及一种激光打点仪，特别涉及一种多点激光模组及激光打点仪。

背景技术

在现在的激光投线仪中，由于所需的线激光模组的光斑是线条性的，通常需要用一个柱透镜来将点状光斑转化成线光斑，形成120度角以上的扇面。在使用时，线光斑在墙上投影，形成一条光亮的直线，该直线的长度随着墙与激光投线仪距离的增加而变长，例如当墙与激光投线仪的距离为5m时，那么投影到墙上的光线长就超过17m，若线激光模组的总功率为10mW，其分布在17m的光线上，将使得这条光线的亮度变得很低，而且墙与激光投线仪的距离越远，投影到墙上的光线就越长且亮度就越低。参考图1，是现有技术中一种激光投线仪中的线激光模组的结构原理图。其中，线激光模组10包括点激光模组101，激光连接头102和柱透镜104，激光器模组101射出的点状光斑103通过柱透镜104后将投影到墙面上形成线光斑105。显然，有限的线激光模组的总功率分布在线光斑105上，将导致实际的功率密度很低，从而限制了其在很多场所的使用。

因此，在明亮的环境下或者当墙与激光投线仪的距离较远时（例如，10m以上），基本看不见投影到墙上的光线，这大大限制了激光投线仪的使用范围，使得目前的激光投线仪基本仅适用于室内、较暗的环境或者距离较小的情况。

另外，在一般工程中，实际使用激光投线仪时，为了省电也为了工作方便，往往会在投影到墙面的线光斑上描几个点，然后在墙上跟据这些点画出直线，之后就将激光投线仪关掉。

发明内容 

有鉴于此，本发明提供了一种多点激光模组以及应用其的激光打点仪，以弥补现有技术中的激光投线仪的不足或者替代现有技术中的激光投线仪。

一方面，依据本发明提供的一种多点激光模组，包括点激光模组、激光连接头，所述激光连接头位于所述点激光模组的一个端部，其特征在于，还包括一个位于所述激光连接头上的所述光栅元件；或者还包括两个位于所述激光连接头上的所述光栅元件；或者还包括共同位于所述激光连接头上的一个所述光栅元件和一个柱透镜。

优选的，当所述多点激光模组包括一个所述光栅元件时，所述点激光模组射出的点状光斑通过光栅元件后投影到墙面上形成分布在一条直线上的多点光斑。

优选地，当所述多点激光模组包括两个所述光栅元件时，所述点激光模组射出的点状光斑通过两个所述光栅元件后被分成两部分，并投影到墙面上形成分布在两条互相垂直的直线上的多点光斑。

优选地，当所述多点激光模组包括一个所述光栅元件和一个所述柱透镜时，所述点激光模组射出的点状光斑通过所述光栅元件和所述柱透镜后被分成两部分，其中通过所述光栅元件在墙面上的投影为分布在一条直线上的多点光斑，通过所述柱透镜在墙面上的投影为一条连续的直线。

优选地，通过所述光栅元件投影在墙面上的分布在一条直线上的多点光斑和通过所述柱透镜投影在墙面上的一条连续的直线重合。

优选的，通过所述光栅元件投影在墙面上的多点光斑所形成的直线和通过所述柱透镜投影在墙面上的连续直线相互垂直。

另一方面，依据本发明提供的一种激光打点仪，包括摆体和至少一个上述多点激光模组。

优选地，所述激光打点仪包括N个所述多点激光模组时和M个线激光模组，其中N和M为大于1的自然数。

：由此可知，相比于现有技术中的激光投线仪，依据本发明提供的多点激光模组以及应用其的激光打点仪，不仅能使有限的激光模组的总功率分布在几个光点上，以形成明亮的光点，扩大了激光打点仪的应用范围；还能使施工人员在使用时通过直接在这些光点上描点并根据这些光点画出直线，排除了在光线上描点的随意性带来的误差。此外，在制造工艺和其它配件的使用上，不会产生任何额外的成本，也不会给施工人员带来陌生感，非常具有实用价值。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1是现有技术中一种激光投线仪中的线激光模组的结构原理图；

图2a是根据本发明实施例一的多点激光模组的结构原理图；

图2b是根据本发明实施例二的多点激光模组的结构原理图；

图2c是根据本发明实施例三的多点激光模组的结构原理图；

图3是根据本发明实施例一的激光打点仪的结构原理图；

图4是根据本发明实施例二的激光打点仪的结构原理图。

具体实施方式

虽然本发明是结合以下的优选实施例进行描述的，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。

本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本发明可以各种形式呈现，以下将描述其中一些示例。

参考图2a，是根据本发明实施例一的多点激光模组的结构原理图。其中，多点激光模组20a包括点激光模组201、激光连接头202和光栅元件204a，点激光模组201射出的点状光斑203通过光栅元件204a后将投影到墙面上形成连成一条直线上的多点光斑205a。

采用本实施例提供的多点激光模组，相比于图1中提供的线激光模组，在激光模组总功率有限的情况下，使得分布在有限的多点光斑205a上的功率增强，因而每个多点光斑205a将具有足够的亮度。从图2a中也可以明显看出，各个多点光斑205a与点激光模组201出光口的连线和多点光斑205a连成的直线之间存在一固定夹角，这样投影到墙面上的多点光斑205a之间的距离就会随着投点仪与墙面的距离增加而增大，因此大大拓展了其使用环境。

参考图2b，是根据本发明实施例二的多点激光模组的结构原理图。与图2a所给出的实施例一不同的是，实施例二中包含两个光栅元件204b，点激光模组201射出的点状光斑203将被分成两部分分别通过两个光栅元件204b,并投影到墙面上形成分布在两条直线上的多点光斑205b。在实际使用过程中，可以通过调整两个光栅元件204b的位置，使得投影到墙面上的两条直线呈垂直关系。

相比于实施例一所给出的激光打点仪，实施例二所提供的多点激光模组可以达到两个多点激光模组的效果，如果将激光模组的总功率提高一倍，使用实施例二中的多点激光模组则完全等同于使用两个实施例一中的多点激光模组。

参考图2c，是根据本发明实施例三的多点激光模组的结构原理图。与图2b所给出的实施例二不同的是，将实施例二中包含的两个光栅元件204b其中之一替换为柱透镜204c，点激光模组201射出的点状光斑203将被分成两部分分别通过光栅元件204b和柱透镜204c,其中一部分点状光斑203通过光栅元件204b投影到墙面上形成分布在一条直线上的多点光斑，另一部分点状光斑203通过柱透镜204c投影到墙面上形成一条连续的直线。在实际使用过程中，可以通过调整光栅元件204b和柱透镜204c的相对位置，可得到不同的投影。例如，如图2c中205c-1所示，通过光栅元件204b投影到墙面上形成的分布在一条直线上的多点光斑与通过柱透镜204c投影到墙面上形成的连续直线重合；或者如图2c中205c-2所示，通过光栅元件204b投影到墙面上形成的分布在一条直线上的多点光斑与通过柱透镜204c投影到墙面上形成的连续直线相互垂直。

同样，与实施例二相同，实施例三所提供的多点激光模组可以达到一个多点激光模组和一个线激光模组相组合的效果，且可以根据不同的需求，通过调整光栅元件和柱透镜的相对位置，得到不同的投影。

当然，根据本发明的教导，本领域普通技术人员可知，在实施例二和实施例三中，根据实施使用的需求，通过调整两个光栅元件的相对位置或者光栅元件和柱透镜的相对位置，可以得到实际想要的投影，而不是限制于所给出的投影的示例。

参考图3，是根据本发明实施例一的激光打点仪的结构原理图。其中，激光打点仪30包括摆体301、多点激光模组302和303。上述多点激光模组302和303可为图2a、图2b和图2c所示多点激光模组结构中的任意一种。304为使用本实施例提供的激光打点仪投影在墙面上形成的多点光斑。

参考图4，是根据本发明实施例二的激光打点仪的结构原理图。其中，激光打点仪40包括摆体401、线激光模组402和多点激光模组403。其中，多点激光模组403可为图2a、图2b和图2c所示多点激光模组结构中的任意一种。404为使用本实施例提供的激光打点仪投影在墙面上形成的多点光斑和连续直线。本实施例中提供的激光打点仪实际上是一种点、线混合的激光打点仪，可以满足不同使用环境和操作人员的需求。

本领域普通技术人员可知，根据图3和图4提供的实施例中的激光打点仪还包括现有技术中普通激光投线仪中的其余部件，在此不再详述。而且，根据实际使用的需求，可以调整图3和图4所示激光打点仪中的激光模组的位置关系，以得到不同的投影。

同样，本领域普通技术人员可知，根据模组数量和结构的不同，可以构成不同种类的激光打点仪。

由此可知，依据本发明提供的多点激光模组以及应用其的激光打点仪，能够使点激光模组射出的点状光斑的至少一部分通过光栅元件后，投影到墙面上形成在一条直线上的多点光斑，这不仅能使有限的激光模组的总功率分布在几个光点上，以形成明亮的光点，扩大了激光打点仪的应用范围；还能使施工人员在使用时通过直接在这些光点上描点并根据这些光点画出直线，排除了在光线上描点的随意性带来的误差。

此外，依据本发明提供的激光打点仪，在制造工艺和其它配件的使用上，与现有技术中的普通激光投线仪并无不同，不会产生任何额外的成本，也不会给施工人员带来陌生感，非常具有实用价值。

上述具体实施方式用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明做出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种多点激光模组，包括点激光模组、激光连接头，所述激光连接头位于所述点激光模组的一个端部，其特征在于，还包括一个位于所述激光连接头上的所述光栅元件；或者还包括两个位于所述激光连接头上的所述光栅元件；或者还包括共同位于所述激光连接头上的一个所述光栅元件和一个柱透镜。

2.根据权利要求1所述的多点激光模组，其特征在于，当所述多点激光模组包括一个所述光栅元件时，所述点激光模组射出的点状光斑通过光栅元件后投影到墙面上形成分布在一条直线上的多点光斑。

3.根据权利要求1所述的多点激光模组，其特征在于，当所述多点激光模组包括两个所述光栅元件时，所述点激光模组射出的点状光斑通过两个所述光栅元件后被分成两部分，并投影到墙面上形成分布在两条互相垂直的直线上的多点光斑。

4.根据权利要求1所述的多点激光模组，其特征在于，当所述多点激光模组包括一个所述光栅元件和一个所述柱透镜时，所述点激光模组射出的点状光斑通过所述光栅元件和所述柱透镜后被分成两部分，其中通过所述光栅元件在墙面上的投影为分布在一条直线上的多点光斑，通过所述柱透镜在墙面上的投影为一条连续的直线。

5.根据权利要求4所述的多点激光模组，其特征在于，通过所述光栅元件投影在墙面上的分布在一条直线上的多点光斑和通过所述柱透镜投影在墙面上的一条连续的直线重合。

6.根据权利要求4所述的多点激光模组，其特征在于，通过所述光栅元件投影在墙面上的多点光斑所形成的直线和通过所述柱透镜投影在墙面上的连续直线相互垂直。

7.一种激光打点仪，其特征在于，包括摆体和至少一个如权利要求1至6所述的任一多点激光模组。

8.根据权利要求7所述的激光打点仪，其特征在于，所述激光打点仪包括N个所述多点激光模组时和M个线激光模组，其中N和M为大于1的自然数。

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