CN109633675B - 一种激光发射装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种激光发射装置，包括激光发射器，激光发射器的发射口处设有锥形的发射镜，还包括与锥形发射镜同轴设置的转盘，转盘上设有若干径向设置的管腔，管腔的外侧设有使激光束形成激光面的光学镜片。此激光发射装置，激光发射器发射光束，激光束通过锥形的发射镜反射形成多束水平的激光束，其中部分激光束穿过转盘上的管腔，通过管腔外侧的光学镜片使激光束形成激光面，激光发射器固定，由于转盘转动，从而使激光面具有转动的效果，如此，采用一个激光发射器即可实现发射多个激光面，且整体结构简单，此发明用于激光设备领域。

Description

一种激光发射装置
技术领域
本发明涉及激光设备领域，特别是涉及一种激光发射装置。
背景技术
现有应用较广泛的定位技术有或定位系统有全球定位系统(GPS)、超声波定位技术、红外线定位技术、无线电定位技术、激光扫描三角定位系统等。其中，激光扫描三角定位系统的定位精度较高，其通过设置基站和主站，基站上设置激光发射器，基站发射激光到主站，基站采集激光与基线之间的夹角，通过夹角和基线长度确定主站的位置。现有的各个激光扫描三角定位系统中，发射器发射一束激光束，目标定位数据每一旋转周期刷新一次，数据刷新频率低，并且发射激光束只能检测一定高度的目标。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种激光发射装置，采用一个激光发射器实现发射多个激光面，提高激光定位系统中的数据刷新频率。
为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种激光发射装置，包括激光发射器，激光发射器的发射口处设有锥形的发射镜，还包括与锥形发射镜同轴设置的转盘，转盘上设有若干径向设置的管腔，管腔的外侧设有使激光束形成激光面的光学镜片。
优选地，还包括壳体，激光发射器、发射镜、转盘均安装于壳体内，壳体内还设有带动转盘转动的伺服电机、控制伺服电机工作的控制板和供电的电源。
优选地，转盘、伺服电机、控制板和电源从上到下依次设于壳体内的上部、中部、下部。
优选地，激光发射器的发射头处套设有透明的管套，发射镜安装固定于管套内。
优选地，光学镜片的内侧端面光滑，外侧端面呈锯齿状。
优选地，光学镜片呈圆柱状。
优选地，各相邻的两管腔的夹角均不相同。
优选地，光学镜片的外侧安装有透光片。
本发明的有益效果：此激光发射装置，激光发射器发射激光束，激光束通过锥形的发射镜反射形成多束水平的激光束，其中部分激光束穿过转盘上的管腔，通过管腔外侧的光学镜片使激光束形成激光面，激光发射器固定，由于转盘转动，从而使激光面具有转动的效果，如此，可实现发射多个激光面，提高激光定位系统中的数据刷新频率，且整体结构简单。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1是本发明实施例的整体结构示意图；
图2是本发明实施例一端面呈锯齿状的光学镜片的结构示意图；
图3是本发明实施例激光束射入端面呈锯齿状的光学镜片的结构示意图；
图4是本发明实施例激光束射入呈圆柱状的光学镜片的结构示意图；
图5是本发明实施例形成的多个激光面的俯视图。
具体实施方式
参照图1～图5，本发明为一种激光发射装置，包括激光发射器1，激光发射器1的发射口处设有锥形的发射镜2，还包括与锥形发射镜2同轴设置的转盘3，转盘3上设有若干径向设置的管腔31，管腔31的外侧设有使激光束形成激光面的光学镜片4。
此激光发射装置，激光发射器1发射激光束，激光束通过锥形的发射镜2反射形成多束水平的激光束，其中部分激光束穿过转盘3上的管腔31，通过管腔31外侧的光学镜片4使激光束形成激光面。如此，采用一个激光发射器1即可实现发射多个激光面，且整体结构简单，传统方法发射多个激光必须采用多个激光发射器，因而导致装置结构复杂。本激光发射装置可用于激光定位系统中，发射激光面可实现检测不同高度范围内的目标物体，并且发射多个激光，每一旋转周期内多次检测目标，提高数据刷新频率，以原来次数的几十倍次进行刷新。
作为优选，还包括壳体5，激光发射器1、发射镜2、转盘3均安装于壳体5内，壳体5内还设有带动转盘3转动的伺服电机6、控制伺服电机6工作的控制板7和供电的电源8。激光发射器1固定，转盘3转动，从而使激光面具有转动的效果，转盘3的转速即为激光面的转速。通过伺服电机6可精确控制转盘3的转动，从而控制发出的激光面的转速。
作为优选，转盘3、伺服电机6、控制板7和电源8从上到下依次设于壳体5的上部、中部、下部。电源8的体积较大，安装于壳体5内的下部。转盘3、伺服电机6、控制板7和电源8分层设置，安装结构紧凑。
作为优选，激光发射器1的发射头处套设有透明的管套9，发射镜2安装固定于管套9内，通过管套9固定发射镜2。
作为本发明光学镜片4的第一实施例，如图2所示，光学镜片4的内侧端面41光滑，外侧端面42呈锯齿状。如图3所示，激光束垂直于光学镜片4的内侧端面41射入，经外侧的多个锯齿面折射形成竖直的激光面。
作为本发明光学镜片4的第二实施例，如图4所示，光学镜片4也可呈圆柱状，激光束垂直于圆柱面射入。
作为优选，光学镜片4的外侧安装有透光片10，安装透光片10避免光学镜片4直接与外界接触，从而保护光学镜片4，延长光学镜片4的使用寿命。
作为优选，各相邻的两管腔31的夹角均不相同，从而形成夹角各不相同的激光面，如相邻的激光面夹角的差值为1°，对各激光面编号为Ln，L1与L2之间的夹角为3°，L2与L3之间的夹角为4°，L3与L4之间的夹角为5°，L4与L5之间的夹角为6°，依次类推，如图5所示。通过各夹角的大小不同可分辨激光面的编号，如若检测到两激光面的夹角为5°，则该两激光面分别为L3和L4。通过使各管腔31的夹角不同，使形成的激光面的夹角不同，以此分辨各激光面，可用于检测精度要求较高的场合，如：现有采集激光定位系统中三角法定位所需的角度是根据激光发射端自身电机的匀转速为计算依据，由于电机每一周期的转速不同且在同一旋转周期内转速存在波动，根据电机额定的转速计算出来的角度存在的误差将造成定位精度不高，而采用本装置，采用上述方法分辨激光面，再检测相邻激光面经过目标的时间以及根据已知的夹角计算出即时转速，减少电机本身转速不均匀带来的误差。
在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。
在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (7)

1.一种激光发射装置，其特征在于：包括激光发射器，所述激光发射器的发射口处设有锥形的发射镜，还包括与所述锥形发射镜同轴设置的转盘，所述转盘上设有若干径向设置的管腔，所述管腔的外侧设有使激光束形成激光面的光学镜片，所述激光面可检测不同高度范围内的目标物体，各相邻的两所述管腔的夹角均不相同，使形成的激光面的夹角不同，以此分辨各激光面。
2.根据权利要求1所述的激光发射装置，其特征在于：还包括壳体，所述激光发射器、发射镜、转盘均安装于所述壳体内，所述壳体内还设有带动所述转盘转动的伺服电机、控制所述伺服电机工作的控制板和供电的电源。
3.根据权利要求2所述的激光发射装置，其特征在于：所述转盘、伺服电机、控制板和电源从上到下依次设于所述壳体内的上部、中部、下部。
4.根据权利要求1所述的激光发射装置，其特征在于：所述激光发射器的发射头处套设有透明的管套，所述发射镜安装固定于管套内。
5.根据权利要求1～4中任意一项所述的激光发射装置，其特征在于：所述光学镜片的内侧端面光滑，外侧端面呈锯齿状。
6.根据权利要求1～4中任意一项所述的激光发射装置，其特征在于：所述光学镜片呈圆柱状。
7.根据权利要求1～4中任意一项所述的激光发射装置，其特征在于：所述光学镜片的外侧安装有透光片。
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