CN113376829A - 一种激光眩目器光学发射装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种激光眩目器光学发射装置,其特征在于:包括:激光源,用于射出激光;准直镜组,用于将激光源射出的激光准直形成一定发散角的平行光束;缩束变倍镜组,将准直后的平行光束进行不同倍率缩束,形成可调发散角的平行光束;多面体光学反射滚筒,所述多面体光学反射滚筒为高速旋转的多面体光学反射滚筒,将所述变倍镜组射出的平行光束进行反射,在一定距离处反射扫描成为具有昡目效果的昡目面。本发明简化了结构,缩小了设备体积,便于调装,降低了成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种激光昡目器,尤其涉及一种激光眩目器光学发射装置。
背景技术
激光眩目器通常采用人眼最敏感的绿光激光器作为光源,激光波长范围为520nm~532nm,将激光通过扩束准直光学系统或聚焦镜组后形成有一定光斑大小的激光后出射,实现眩目效果。
目前用于激光眩目的装置,光学选型复杂,体量大,有的使用反射式系统,成本高,不易装调。
发明内容
本发明目的是提供一种激光眩目器光学发射装置,通过使用该结构,能够缩小设备尺寸,便于装调,也降低成本。
为达到上述目的,本发明采用的技术方案是:一种激光眩目器光学发射装置,包括:
激光源,用于射出激光;
准直镜组,用于将激光源射出的激光准直形成一定发散角的平行光束;
缩束变倍镜组,将准直后的平行光束进行不同倍率缩束,形成可调发散角的平行光束;
多面体光学反射滚筒,所述多面体光学反射滚筒为高速旋转的多面体光学反射滚筒,将所述变倍镜组射出的平行光束进行反射,在一定距离处反射扫描成为具有昡目效果的昡目面。
上述技术方案中,所述多面体光学反射滚筒为正多面体光学反射滚筒,所述多面体光学反射滚筒的正中心设有旋转轴,所述多面体光学反射滚筒经所述旋转轴进行高速旋转。
上述技术方案中,所述多面体光学反射滚筒的每一个外表面均构成一组反射面,所述缩束变倍镜组射出的平行光束与所述旋转轴不处于同一直线上,高速旋转的所述多面体光学反射滚筒经多组反射面将平行光束反射到一定距离处,形成具有昡目效果的昡目面。
上述技术方案中,所述多面体光学反射滚筒的反射面越多,同距离反射扫描形成的昡目面的面积越小。
上述技术方案中,所述激光源为长条形光纤,所述长条形光纤射出激光于所述准直镜组内。
上述技术方案中,所述准直镜组为准直透镜或准直透镜组。
由于上述技术方案运用,本发明与现有技术相比具有下列优点:
1.本发明中本通过高速旋转的多面体光学反射滚筒,在一定距离内将射出的光束反射扫描为具有昡目效果的昡目面,产生昡目效果,与以往结构相比,结构更加简化,小型化,便于调装,降低成本;
2.本发明中采用缩束变倍镜组,用于调节射入到多面体光学反射滚筒反射面的发散角,便于调节昡目面的尺寸。
附图说明
图1是本发明实施例一中的结构示意图;
图2是发明实施例一中缩束变倍镜组中缩束变倍过程的结构示意图(第二透镜不同位置状态下出射线激光的尺寸图)。
其中:1、激光源;2、准直镜组;3、缩束变倍镜组;4、多面体光学反射滚筒;5、旋转轴;6、反射面;7、第一透镜;8、第二透镜;9、第三透镜。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述:
实施例一:参见图1、2所示,一种激光眩目器光学发射装置,包括:
激光源1,用于射出激光;
准直镜组2,用于将激光源射出的激光准直形成一定发散角的平行光束;
缩束变倍镜组3,将准直后的平行光束进行不同倍率缩束,形成可调发散角的平行光束;
多面体光学反射滚筒4,所述多面体光学反射滚筒为高速旋转的多面体光学反射滚筒,将所述变倍镜组射出的平行光束进行反射,在一定距离处反射扫描成为具有昡目效果的昡目面。
在本实施例中,激光源射出的激光射入到准直镜组内,利用准直镜组对激光进行准直,使其构成一定发散角的平行光束,然后平行的光束进入到缩束变倍镜组内,利用缩束变倍镜组对激光进行不同倍率的缩束,改变其束散角,然后再利用高速旋转的多面体光学反射滚筒将线激光进行反射,反射在一定距离的位置会扫描成为具有昡目效果的昡目面,实现昡目效应。
参见图1所示,所述多面体光学反射滚筒为正多面体光学反射滚筒,所述多面体光学反射滚筒的正中心设有旋转轴5,所述多面体光学反射滚筒经所述旋转轴进行高速旋转。
所述多面体光学反射滚筒的每一个外表面均构成一组反射面6,所述缩束变倍镜组射出的平行光束与所述旋转轴不处于同一直线上,高速旋转的所述多面体光学反射滚筒经多组反射面将平行光束反射到一定距离处,形成具有昡目效果的昡目面。
其中,所述准直镜组及所述缩束变倍镜组射出的平行光束,经过多面体光学反射滚筒反射之后(多面体光学反射滚筒处在不旋转状态下),在一定距离处形成线激光。
其中,多面体光学反射滚筒为正多边形结构,其各个外表面构成反射面,由于所述缩束变倍镜组射出的光束和旋转轴不处在同一直线上,也就是缩束变倍镜组射出的光束与多面体光学反射滚筒偏轴设置,这样在多面体光学反射滚筒高速旋转的时候,单个反射面围绕着旋转轴转动,做弧形运行,能够将一定距离处形成的线激光反射扫描成为面激光,也就是扫描成为一个昡目面,面积大,实现昡目效果。
在本实施例中,所述多面体光学反射滚筒的反射面越多,同距离反射扫描形成的昡目面的面积越小。
如下例子:缩束工况1:在100m远处,形成线激光尺寸为1.6m×0.26m;
采用正六面体光学反射滚筒,在100m远处,扫描光斑(昡目面)覆盖长度346.5m。
缩束工况2:在100m远处,形成线激光尺寸为0.56m×0.1m;
采用正六面体光学反射滚筒,在100m远处,扫描光斑(昡目面)覆盖长度346.5m。
缩束工况3:在100m远处,形成线激光尺寸为1.6m×0.26m;
采用正二十面体光学反射滚筒,在100m远处,扫描光斑(昡目面)覆盖长度64.9m。
因此,多面体光学反射滚筒的反射面越多,同距离反射扫描形成的昡目面的面积越小,这样多面体光学反射滚筒反射面的数量不同,适用于不同场景。
以上述工况得知,在多面体光学反射滚筒不旋转的状态下,在100m的远处形成的是线激光,在多面体光学反射滚筒高速旋转状态下,则会将线激光扫描成为一定长度的光斑(昡目面)。
其中,所述激光源为长条形光纤,所述长条形光纤射出激光于所述准直镜组内。发射的激光波长可以采用520nm~532nm,优先选用525nm。
所述准直镜组为准直透镜或准直透镜组,可以采用球面透镜、非球面透镜,或者多组透镜的组合,实现准直功能即可。
在发明中,缩束变倍镜组采用多组光学透镜,可以为三组、四组、五组甚至更多。其中一组光学透镜则采用可移动结构,利用该组可移动透镜,用于实现缩束变倍,调节束散角,调节后续线激光的尺寸。
而在本实施例中,参见图1、2所示,所述缩束变倍镜组包括依次设置于所述准直镜组与所述多面体光学反射滚筒之间的第一透镜7、第二透镜8及第三透镜9。
所述第一透镜及第三透镜的位置固定安装,所述第二透镜移动设置于所述第一透镜与所述第三透镜之间。第二透镜的移动,可以实现1倍~5倍连续缩束变倍的功能。
而且,在本发明中,其结构简单,元件少,成本更加低廉,而且易于装配及调节,能够缩小设备尺寸,进一步降低成本。
Claims (6)
1.一种激光眩目器光学发射装置,其特征在于:包括:
激光源,用于射出激光;
准直镜组,用于将激光源射出的激光准直形成一定发散角的平行光束;
缩束变倍镜组,将准直后的平行光束进行不同倍率缩束,形成可调发散角的平行光束;
多面体光学反射滚筒,所述多面体光学反射滚筒为高速旋转的多面体光学反射滚筒,将所述变倍镜组射出的平行光束进行反射,在一定距离处反射扫描成为具有昡目效果的昡目面。
2.根据权利要求1所述的激光眩目器光学发射装置,其特征在于:所述多面体光学反射滚筒为正多面体光学反射滚筒,所述多面体光学反射滚筒的正中心设有旋转轴,所述多面体光学反射滚筒经所述旋转轴进行高速旋转。
3.根据权利要求2所述的激光眩目器光学发射装置,其特征在于:所述多面体光学反射滚筒的每一个外表面均构成一组反射面,所述缩束变倍镜组射出的平行光束与所述旋转轴不处于同一直线上,高速旋转的所述多面体光学反射滚筒经多组反射面将平行光束反射到一定距离处,形成具有昡目效果的昡目面。
4.根据权利要求3所述的激光眩目器光学发射装置,其特征在于:所述多面体光学反射滚筒的反射面越多,同距离反射扫描形成的昡目面的面积越小。
5.根据权利要求1所述的激光眩目器光学发射装置,其特征在于:所述激光源为长条形光纤,所述长条形光纤射出激光于所述准直镜组内。
6.根据权利要求1所述的激光眩目器光学发射装置,其特征在于:所述准直镜组为准直透镜或准直透镜组。
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