CN112751252A - 一种线激光产生器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种线激光产生器，涉及光学仪器技术领域。本发明包括激光盒、第一调节架和第二调节架，其中三者之间依次铰接，且相互折叠配合，构成激光器本体，其中激光器本体表面设置有第一指针、第一量角槽、第二指针和第二量角槽。本发明通过设置激光盒、第一调节架和第二调节架，并使三者依次相互铰接配合，使其构成激光器整体，通过调整其内部的纵向角度和横向角度，能够在射光方向的任意位置发射光源，能够良好适应光学实验级操作；通过设置两组指针和量角槽，构成量角器结构，在激光器内部调节角度时提供辅助作用，能够使角度调节更加精确；通过设置安装销、扣板和按压板，能够通过简单的按压操作对激光器进行安装固定，便捷了操作步骤。

Description

一种线激光产生器

技术领域

本发明属于光学仪器技术领域，特别是涉及一种线激光产生器。

背景技术

激光发生器即激光器，是一种能发射激光的装置。1954年制成了第一台微波量子放大器，获得了高度相干的微波束。1958年A.L.肖洛和C.H.汤斯把微波量子放大器原理推广应用到光频范围，1960年T.H.梅曼等人制成了第一台红宝石激光器。1961年A.贾文等人制成了氦氖激光器。1962年R.N.霍耳等人创制了砷化镓半导体激光器。以后，激光器的种类就越来越多。按工作介质分，激光器可分为气体激光器、固体激光器、半导体激光器和染料激光器4大类。近来还发展了自由电子激光器，大功率激光器通常都是脉冲式输出。

除自由电子激光器外，各种激光器的基本工作原理均相同。产生激光的必不可少的条件是粒子数反转和增益大于损耗，所以装置中必不可少的组成部分有激励(或抽运)源、具有亚稳态能级的工作介质两个部分。激励是工作介质吸收外来能量后激发到激发态，为实现并维持粒子数反转创造条件。激励方式有光学激励、电激励、化学激励和核能激励等。工作介质具有亚稳能级是使受激辐射占主导地位，从而实现光放大。激光器中常见的组成部分还有谐振腔，但谐振腔(见光学谐振腔)并非必不可少的组成部分，谐振腔可使腔内的光子有一致的频率、相位和运行方向，从而使激光具有良好的方向性和相干性。而且，它可以很好地缩短工作物质的长度，还能通过改变谐振腔长度来调节所产生激光的模式(即选模)，所以一般激光器都具有谐振腔。

现有技术中的激光发生器的相关技术已经相对成熟，但在激光器的实际应用方面，有很多需要改进之处。众所周知，光是沿直线传播的，由于在对激光等光学研究或实验中，为了得到更加精确和全面地数据，研究员在操作时往往会选取多组激光入射角度带来的光学效果，而现有的光学研究中通常是利用手动调整激光器安装支架的角度，来达到所要的结果；这种方式在实际操作中较为繁琐复杂，且难以调整出所有的角度，以及所调节的角度往往不够精确，进而会影响实际实验效果；对此，我们将现有的激光器进行一定程度的改进，设计一种线激光产生器，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种线激光产生器，解决现有的光学研究实验中激光器入射角度调整操作繁琐和难以控制精确角度的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种线激光产生器，包括激光盒、第一调节架和第二调节架，所述激光盒、第一调节架和第二调节架之间依次铰接配合，所述激光盒与第一调节架之间折叠配合，所述第一调节架与第二调节架折叠配合，所述激光盒、第一调节架和第二调节架之间相互电性连接，使激光盒、第一调节架和第二调节架共同构成线激光发生器整体(以下统称为激光器)，并用一套控制装置来驱动内部的调节和工作，便于节约能耗和空间；

所述第二调节架一表面焊接有若干连接销，所述连接销与第二调节架内部电性连接，用于与外接电源连接，同时使第二调节架的该部位成为激光器的电性连接件，所述第二调节架一表面开设有两安装槽，所述安装槽连通至第二调节架外部，所述安装槽内部安装有安装销，所述安装销一端面粘连有扣板，能够与激光器的安装部位进行卡扣连接，便于激光器的安装与拆卸，且延伸至安装槽外部，所述安装销一侧面粘连有连接板，所述连接板一表面粘连有按压板，且延伸至安装槽外部，利用按压板按压安装销，便于控制安装激光器，所述安装销另一侧面与安装槽内表面之间焊接有复位弹簧；

所述第二调节架另一表面开设有第二铰槽，所述第一铰槽内表面粘连有第二铰柱，所述第二调节架上表面安装有调节电机，所述调节电机的输出轴与第二铰柱粘连，利用调节电机驱动第二铰柱旋转，带动第一调节架折叠，用来调整其横向角度；

所述激光盒一表面焊接有安装栓管，所述安装栓管周侧面栓接有聚光罩，所述激光盒另一表面开设有联动槽，所述联动槽内表面粘连有齿板，所述齿板为弧形板状结构。

进一步地，所述第二铰柱周侧面与第一调节架栓接，所述第一调节架内部开设有联动腔，所述第一调节架一表面开设有第一铰槽，所述第一铰槽与激光盒之间栓接有第一铰柱。

进一步地，所述第一铰槽内表面粘连有传动轴，所述传动轴周侧面安装有传动齿轮，所述传动齿轮与齿板啮合，进而利用齿板带动激光盒折叠，以改变激光盒的纵向角度，所述传动齿轮一表面粘连有若干变向齿，改变内部传动联动结构的传导方向，合理利用联动腔内部空间。

进一步地，所述联动腔一内表面粘连有两限位板，所述两限位板之间安装有联动轴，所述联动轴与限位板旋转配合，所述联动轴一端面粘连有第一联动齿轮，另一端面粘连有第二联动齿轮，所述第一联动齿轮与变向齿啮合。

进一步地，所述联动腔另一内表面粘连有驱动电机，所述驱动电机的输出轴周侧面焊接有驱动齿轮，所述驱动齿轮与第二联动齿轮啮合，利用驱动电机带动驱动齿轮旋转，紧接着利用传动联动结构，依次驱动联动轴、传动齿轮和齿板，以调节激光盒的角度。

进一步地，所述调节电机外侧面粘连有第一指针，所述第一调节架上表面开设有若干第一量角槽，所述第一指针与第一量角槽相互配合，用于配合调节电机控制第一调节架的折叠角度。

进一步地，所述第一调节架一侧面开设有若干第二量角槽，所述激光盒一侧面粘连有第二指针，所述第二指针与第二量角槽相互配合，与驱动电机相互配合控制调节激光盒的折叠角度。

进一步地，所述安装销与安装槽滑动配合，所述传动齿轮与传动轴旋转配合，所述连接销、调节电机和驱动电机之间相互电性连接。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过设置激光盒、第一调节架和第二调节架，并使三者依次相互铰接配合，使其构成激光器整体，通过调整其内部的纵向角度和横向角度，能够在射光方向的任意位置发射光源，能够良好适应光学实验级操作；同时，通过设置第一指针、第一量角槽、第二指针和第二量角槽，分别构成两组量角器结构，在激光器内部调节角度时提供辅助作用，能够使角度调节更加精确；通过设置安装销、扣板和按压板，能够通过简单的按压操作对激光器进行安装固定，便捷了操作步骤，节省了占用空间。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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发明的一些实施例，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。

图1为本发明的一种线激光产生器的结构示意图；

图2为本发明的一种线激光产生器的俯视图；

图3为图2中剖面A-A的结构示意图；

图4为图3中剖面B-B的结构示意图；

图5为图4中剖面C-C的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-激光盒，2-第一调节架，3-第二调节架，301-连接销，302-安装槽，3021-安装销，3022-扣板，3023-按压板，3024-复位弹簧，303-第二铰槽，3031-第二铰柱，304-调节电机，101-安装栓管，102-聚光罩，103-联动槽，1031-齿板，201-联动腔，202-第一铰槽，2021-第一铰柱，2022-传动轴，2023-传动齿轮，2024-变向齿，2011-限位板，2012-联动轴，2013-第一联动齿轮，2014-第二联动齿轮，203-驱动电机，2031-驱动齿轮，3041-第一指针，204-第一量角槽，205-第二量角槽，104-第二指针。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“中”、“外”、“内”等指示方位或位置关系，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组件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。

请参阅图1-5所示，本发明为一种线激光产生器，包括激光盒1、第一调节架2和第二调节架3，激光盒1、第一调节架2和第二调节架3之间依次铰接配合，激光盒1与第一调节架2之间折叠配合，第一调节架2与第二调节架3折叠配合，激光盒1、第一调节架2和第二调节架3之间相互电性连接，使激光盒1、第一调节架2和第二调节架3共同构成线激光发生器整体，并用一套控制装置来驱动内部的调节和工作，便于节约能耗和空间；

第二调节架3一表面焊接有若干连接销301，连接销301与第二调节架3内部电性连接，用于与外接电源连接，同时使第二调节架3的该部位成为激光器的电性连接件，第二调节架3一表面开设有两安装槽302，安装槽302连通至第二调节架3外部，安装槽302内部安装有安装销3021，安装销3021一端面粘连有扣板3022，能够与激光器的安装部位进行卡扣连接，便于激光器的安装与拆卸，且延伸至安装槽302外部，安装销3021一侧面粘连有连接板，连接板一表面粘连有按压板3023，且延伸至安装槽302外部，利用按压板3023按压安装销3021，便于控制安装激光器，安装销3021另一侧面与安装槽302内表面之间焊接有复位弹簧3024；

第二调节架3另一表面开设有第二铰槽303，第一铰槽303内表面粘连有第二铰柱3031，第二调节架3上表面安装有调节电机304，调节电机304的输出轴与第二铰柱3031粘连，利用调节电机304驱动第二铰柱3031旋转，带动第一调节架2折叠，用来调整其横向角度；

激光盒1一表面焊接有安装栓管101，安装栓管101周侧面栓接有聚光罩102，激光盒1另一表面开设有联动槽103，联动槽103内表面粘连有齿板1031，齿板1031为弧形板状结构。

优选地，第二铰柱3031周侧面与第一调节架2栓接，第一调节架2内部开设有联动腔201，第一调节架2一表面开设有第一铰槽202，第一铰槽202与激光盒1之间栓接有第一铰柱2021。

优选地，第一铰槽202内表面粘连有传动轴2022，传动轴2022周侧面安装有传动齿轮2023，传动齿轮2023与齿板1031啮合，进而利用齿板1031带动激光盒1折叠，以改变激光盒1的纵向角度，传动齿轮2023一表面粘连有若干变向齿2024，改变内部传动联动结构的传导方向，合理利用联动腔201内部空间。

优选地，联动腔201一内表面粘连有两限位板2011，两限位板2011之间安装有联动轴2012，联动轴2012与限位板2011旋转配合，联动轴2012一端面粘连有第一联动齿轮2013，另一端面粘连有第二联动齿轮2014，第一联动齿轮2013与变向齿2024啮合。

优选地，联动腔201另一内表面粘连有驱动电机203，驱动电机203的输出轴周侧面焊接有驱动齿轮2031，驱动齿轮2031与第二联动齿轮2014啮合，利用驱动电机203带动驱动齿轮2031旋转，紧接着利用传动联动结构，依次驱动联动轴2012、传动齿轮2023和齿板1031，以调节激光盒1的角度。

优选地，调节电机304外侧面粘连有第一指针3041，第一调节架2上表面开设有若干第一量角槽204，第一指针3041与第一量角槽204相互配合，用于配合调节电机304控制第一调节架2的折叠角度。

优选地，第一调节架2一侧面开设有若干第二量角槽205，激光盒1一侧面粘连有第二指针104，第二指针104与第二量角槽205相互配合，与驱动电机203相互配合控制调节激光盒1的折叠角度。

优选地，安装销3021与安装槽302滑动配合，传动齿轮2023与传动轴2022旋转配合，连接销301、调节电机304和驱动电机203之间相互电性连接。

请参阅图1-5所示，需要进一步说明的是，本发明中调节电机304和驱动电机203的型号均为R550有刷直流电动机，其中在激光器本体内还设置有控制芯片，且激光盒1中的激光发射元件、调节电机304和驱动电机203均由控制芯片控制驱动；

在实际操作中，需要直射光线时，仅需要将激光盒1和第一调节架2均调整为与第二调节架3平行的角度即可；当需要某一角度的光线时，根据二维换算，分别调整激光器本体的纵向角度和横向角度，并根据两组指针和量角槽构成的量角器结构，进行修正，得到准确的入射角度；

另外，在对激光器本体进行安装时，仅需将连接销301插入外接电源插孔，同时下压按压板3023，将扣板3022插入对应孔槽，即可安装固定激光器本体。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.一种线激光产生器，包括激光盒(1)、第一调节架(2)和第二调节架(3)，其特征在于：所述激光盒(1)、第一调节架(2)和第二调节架(3)之间依次铰接配合，所述激光盒(1)与第一调节架(2)之间折叠配合，所述第一调节架(2)与第二调节架(3)折叠配合，所述激光盒(1)、第一调节架(2)和第二调节架(3)之间相互电性连接；

所述第二调节架(3)一表面焊接有若干连接销(301)，所述连接销(301)与第二调节架(3)内部电性连接，所述第二调节架(3)一表面开设有两安装槽(302)，所述安装槽(302)连通至第二调节架(3)外部，所述安装槽(302)内部安装有安装销(3021)，所述安装销(3021)一端面粘连有扣板(3022)，且延伸至安装槽(302)外部，所述安装销(3021)一侧面粘连有连接板，所述连接板一表面粘连有按压板(3023)且延伸至安装槽(302)外部，所述安装销(3021)另一侧面与安装槽(302)内表面之间焊接有复位弹簧(3024)；

所述第二调节架(3)另一表面开设有第二铰槽(303)，所述第一铰槽(303)内表面粘连有第二铰柱(3031)，所述第二调节架(3)上表面安装有调节电机(304)，所述调节电机(304)的输出轴与第二铰柱(3031)粘连；

所述激光盒(1)一表面焊接有安装栓管(101)，所述安装栓管(101)周侧面栓接有聚光罩(102)，所述激光盒(1)另一表面开设有联动槽(103)，所述联动槽(103)内表面粘连有齿板(1031)，所述齿板(1031)为弧形板状结构。

2.根据权利要求1所述的一种线激光产生器，其特征在于，所述第二铰柱(3031)周侧面与第一调节架(2)栓接，所述第一调节架(2)内部开设有联动腔(201)，所述第一调节架(2)一表面开设有第一铰槽(202)，所述第一铰槽(202)与激光盒(1)之间栓接有第一铰柱(2021)。

3.根据权利要求1所述的一种线激光产生器，其特征在于，所述第一铰槽(202)内表面粘连有传动轴(2022)，所述传动轴(2022)周侧面安装有传动齿轮(2023)，所述传动齿轮(2023)与齿板(1031)啮合，所述传动齿轮(2023)一表面粘连有若干变向齿(2024)。

4.根据权利要求1所述的一种线激光产生器，其特征在于，所述联动腔(201)一内表面粘连有两限位板(2011)，所述两限位板(2011)之间安装有联动轴(2012)，所述联动轴(2012)与限位板(2011)旋转配合，所述联动轴(2012)一端面粘连有第一联动齿轮(2013)，另一端面粘连有第二联动齿轮(2014)，所述第一联动齿轮(2013)与变向齿(2024)啮合。

5.根据权利要求1所述的一种线激光产生器，其特征在于，所述联动腔(201)另一内表面粘连有驱动电机(203)，所述驱动电机(203)的输出轴周侧面焊接有驱动齿轮(2031)，所述驱动齿轮(2031)与第二联动齿轮(2014)啮合。

6.根据权利要求1所述的一种线激光产生器，其特征在于，所述调节电机(304)外侧面粘连有第一指针(3041)，所述第一调节架(2)上表面开设有若干第一量角槽(204)，所述第一指针(3041)与第一量角槽(204)相互配合。

7.根据权利要求1所述的一种线激光产生器，其特征在于，所述第一调节架(2)一侧面开设有若干第二量角槽(205)，所述激光盒(1)一侧面粘连有第二指针(104)，所述第二指针(104)与第二量角槽(205)相互配合。

8.根据权利要求1所述的一种线激光产生器，其特征在于，所述安装销(3021)与安装槽(302)滑动配合，所述传动齿轮(2023)与传动轴(2022)旋转配合，所述连接销(301)、调节电机(304)和驱动电机(203)之间相互电性连接。

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