CN211317297U - 一种线光源激光发射器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种线光源激光发射器，包括激光二极管、非球面透镜、第一柱面透镜、异型导光管、第二柱面透镜、线光斑生成器，其中非球面透镜用于将激光二极管发射光束的快轴方向进行准直，所产生的慢轴发散角度，将由随后的柱面透镜进行校正，达到要求的发散角度，之后光束进入异性导光管，在管内部进行有效折返次数后，由柱面透镜以及线光斑生成器在指定工作距离位置处，形成均匀线型激光分布。本实用新型提供的线光源激光发射器装配调试简单，体积小巧，光线均匀，对机器视觉非接触检测等光源选择给出一种合理解决方案。
Description
技术领域
本实用新型涉及机器视觉非接触检测领域，尤其涉及一种线光源激光发射器。
背景技术
随着近年光电传感、计算机以及光学半导体技术的高速发展，在工业检测、目标识别以及逆向工程等领域应用中，以无需接触被检测物体的基于机器视觉的非接触光学测量技术，正以其非接触、高效实施测量的优势逐渐取代传统的接触式测量方式。
非接触测量系统主要由激光发射装置、图像接受装置以及图像处理算法三部分组成，其中线光源激光作为激光发射装置的一种，其光束质量的优劣，直接影响到系统整体的测量效果，且目前现有线光源激光普遍存在均匀性差的问题，使得捕获的图像局部明暗差别加大，被测物表面细节丢失，导致测量精度下降。
实用新型内容
为解决现有技术存在的局限和缺陷，本实用新型提供一种线光源激光发射器，包括同轴依次放置的激光二极管1、非球面透镜2、第一柱面透镜3、异型导光管4、第二柱面透镜5和线光斑生成器6。
优选的，所述线光源激光发射器的有效工作距离为200mm-2000mm。
优选的，所述激光二极管1波长范围为405nm-808nm。
优选的，所述非球面透镜2对激光二极管1快轴进行准直。
优选的，所述第一柱面透镜3对激光二极管1经过非球面透镜2形成的慢轴发散角度进行进一步压缩，以便在所述异型导光管4中光线进行折返。
优选的，所述异型导光管4为入射端大于出射端厚度相同梯形光学器件，对慢轴光束进行混模。
优选的，所述第二柱面透镜5与线光斑生成器6对入射光束进行整形，在指定工作距离处，形成线激光。
本实用新型的有益效果是：装配调试简单，体积小巧，光线均匀，对机器视觉非接触检测等光源选择给出一种合理解决方案。
附图说明
为了更清楚的说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实例的线光源激光发射器的整体结构示意图；
图2为本实用新型实例的线光源激光发射器的整体三维结构图；
图3为本实用新型实例的线光斑光强分布实测图。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型提供的用于产生线光源激光发射器装置进行详细描述。
实施例：
本实用新型实施例提供一种用于产生线光源激光发射器装置，如图1所示，包括同一光路上依次设置的激光二极管1、非球面透镜2、第一柱面透镜3、异型导光管4、第二柱面透镜5、线光斑生成器6。
本实用新型实施例中，所述激光二极管1作为光源器件，用于发射激光光束，波长范围为405nm-808nm的单、多模半导体激光二极管。在具体实施过程中，选择激光二极管1正确安装方向，使发射激光光束快轴处于垂直状态，采用压合的方式将激光二极管1固定在紫铜热沉上，间隙用铟片填充，达到充分散热，之后热沉采用机械和胶粘方式固定在底板上。
所述非球面透镜2为具有正光焦度非球面透镜，双面镀有相应增透介质薄膜。在具体实施过程中，非球面透镜2平面面向激光二极管1，采用紫外胶固定在镜片基座上，基座在通过转接件与热沉相连接，调整镜片前后距离，使激光二极管1快轴方向光束准直，此时慢轴方向光束处于非准直状态。
所述第一柱面透镜3为正光焦度平凸球面柱透镜，双面镀有相应增透介质薄膜。在具体实施过程中，第一柱面透镜3凸面面型非球面透镜2，固定在镜座上，调整镜片距离，在不改变快轴光束质量情况下，压缩慢轴方向光束发散角，确定位置后将镜座固定于底板上。
所述异型导光管4为入射端大于出射端厚度相同梯形光学器件，端面均镀有增透介质薄膜。在具体实施过程中，异型导光管4大通光孔径入射端面向光源，摆放形式见图1中所示，当慢轴方向光束以一定的角度入射到异型导光管4内部后，由全反射原理，慢轴方向的光线会进行多次反射，达到慢轴方向光束充分混模，但不影响快轴方向光束的参数性质。
所述第二柱面透镜5与线光斑生成器6为光束整形器件。在具体实施过程中，第二柱面透镜5将入射的快轴方向光束在指定的工作距离处形成一维度聚焦，达到满足实际应用中的线厚要求，线光斑生成器6负责将入射的慢轴方向光束，在另一维度扩展到指定的扇形角度，并使得在工作距离处的线激光光强分布均匀，如图2中光强实测分布图所示，在有效工作范围内，线光斑均匀度达到90％以上。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种线光源激光发射器，其特征在于：包括同轴依次放置的激光二极管(1)、非球面透镜(2)、第一柱面透镜(3)、异型导光管(4)、第二柱面透镜(5)和线光斑生成器(6)，所述异型导光管(4)为入射端大于出射端厚度相同梯形光学器件，对慢轴光束进行混模。
2.根据权利要求1所述的一种线光源激光发射器，其特征在于：所述线光源激光发射器的有效工作距离为200mm-2000mm。
3.根据权利要求1所述的一种线光源激光发射器，其特征在于：所述激光二极管(1)波长范围为405nm-808nm。
4.根据权利要求1所述的一种线光源激光发射器，其特征在于：所述非球面透镜(2)对激光二极管(1)快轴进行准直。
5.根据权利要求1所述的一种线光源激光发射器，其特征在于：所述第一柱面透镜(3)对激光二极管(1)经过非球面透镜(2)形成的慢轴发散角度进行进一步压缩，以便在所述异型导光管(4)中光线进行折返。
6.根据权利要求1所述的一种线光源激光发射器，其特征在于：所述第二柱面透镜(5)与线光斑生成器(6)对入射光束进行整形，在指定工作距离处，形成线激光。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201922142018.6U CN211317297U (zh) | 2019-12-04 | 2019-12-04 | 一种线光源激光发射器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201922142018.6U CN211317297U (zh) | 2019-12-04 | 2019-12-04 | 一种线光源激光发射器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN211317297U true CN211317297U (zh) | 2020-08-21 |
Family
ID=72054296
Family Applications (1)
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| CN201922142018.6U Active CN211317297U (zh) | 2019-12-04 | 2019-12-04 | 一种线光源激光发射器 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN211317297U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114114445A (zh) * | 2021-12-22 | 2022-03-01 | 深圳市华晶宝丰电子有限公司 | 一种多光轴光电传感器 |
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2019
- 2019-12-04 CN CN201922142018.6U patent/CN211317297U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114114445A (zh) * | 2021-12-22 | 2022-03-01 | 深圳市华晶宝丰电子有限公司 | 一种多光轴光电传感器 |
| CN114114445B (zh) * | 2021-12-22 | 2022-11-29 | 深圳市华晶宝丰电子有限公司 | 一种多光轴光电传感器 |
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