CN220962115U - 一种光通信测试扩展光源 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及光学通讯技术领域，公开了一种光通信测试扩展光源，其包括支架(2)和设于所述支架(2)内的光源(1)，所述支架(2)呈立方体形，纵截面为回字形，内部通孔处形成投影口，所述投影口一侧固定有光源(1)，另一侧设置投影件；所述光源(1)和所述投影件之间设有可调节的窗户机构，所述窗户机构通过安装于所述支架(2)的旋钮机构分别等比调节所述投影口的左右侧或上下侧的大小。本发明通过调节旋钮控制窗户的移动，进而控制投射图像的大小以及对一些投影素材的固定，将支架与光源直接结合起来，有利于实验过程中提高实验效率，便于与常规标准光学器件结合使用。

Description

一种光通信测试扩展光源

技术领域

本实用新型涉及光学通讯技术领域，尤其涉及一种光通信测试扩展光源。

背景技术

随着我国技术的发展，激光通信在我国应用越来越广泛，其具有高效的通讯速度和不受电磁干扰的特性在军工、商业以及电子信息等领域应用十分广泛。

激光通信需要进行光学测试，以确保光线传输信息的准确性，而在光学测试过程中需要实现对扩展光源的投影图像的更换与调整。传统的扩展光源缺少适合的支架，无法对不同的投影材料进行投影，投影实验过程中，光源无法灵活地调整以应对实验中不同的实验情况，这样延长实验时间的同时，还大大提高了实验与设备制造成本，而且实验过程中还经常不可避免地受到外界自然光的影响，由此对整体实验的进度和实际的实验效果产生巨大影响。由此无法确定地对光源进行设定，同时采集的图像信息也存在较大的误差。

发明内容

为了克服以上技术问题，本实用新型目的是提供一种光通信测试扩展光源装置，其可方便的利用机械结构对扩展光源投影图像的更换，包括对投影图像的大小调整的扩展光源，以提高光学实验过程中的实验效率，同时降低实验的成本。

本实用新型提供了如下的技术方案：

一种光通信测试扩展光源，其包括支架(2)和设于所述支架(2)内的光源(1)，所述支架(2)呈立方体形，纵截面为回字形，其内部通孔处形成投影口，所述投影口一侧固定有光源(1)，另一侧设置投影件；所述光源(1)和所述投影件之间设有可调节的窗户机构，所述窗户机构通过安装于所述支架(2)的旋钮机构分别等比调节所述投影口的左右侧或上下侧大小。

根据一些实施方式，所述光源(1)和所述投影件之间的所述支架(2)上方以及任一侧方，均设有条形槽；所述窗户机构包括两个构造相同的窗户单元，其中一个所述窗户单元从上方的条形槽内插入，另一所述窗户单元从侧方的条形槽内插入，两个所述窗户单元的均与所述投影口对应重叠；所述旋钮机构包括两个构造相同的旋钮组件，分别对应调节两个所述窗户单元的开合。

根据一些实施方式，单个所述窗户单元包括左右两个对向安装的构造相同的窗户，所述窗户均为一个下侧角为直角、另一个下侧角为锐角的直角梯形，两个短边对向放置于中间；左右窗户之间水平连接有滑块，所述滑块为等腰梯形，等腰梯形两侧端均设有滑件，所述窗户的梯形两斜边上设有滑槽，所述滑块在所述滑槽上活动带动两侧窗户开合；

单个所述旋钮组件包括旋钮盖，所述旋钮盖下端固定连接有活动螺杆，所述活动螺杆下端连接有尾端圆头螺杆，所述旋钮盖侧面向内设有用于固定所述旋钮盖和所述活动螺杆的固定螺杆；

所述支架(2)顶面向内和侧面向内分别设有螺纹孔，所述活动螺杆的螺纹与所述螺纹孔的螺纹对应，所述尾端圆头螺杆穿过所述螺纹孔并固定于所述滑块上，将所述活动螺杆与所述滑块连接，通过旋转所述旋钮盖，带动所述滑块活动，使得对向的所述窗户开或合。

根据一些实施方式，所述窗户的一个侧角为锐角的角度为45°，所述滑块为对应的45°的等腰梯形。

根据一些实施方式，所述活动螺杆的螺纹为M3，所述尾端圆头螺杆的螺纹为M2。

根据一些实施方式，所述光源选自LED白光或者LED单色光。

根据一些实施方式，所述LED单色光选自LED绿光。

根据一些实施方式，所述投影件选自玻璃板与分辨率版，或者胶片与分辨率版。

根据一些实施方式，所述投影口呈正方形，其边长为55mm～65mm。

相比于现有技术，本实用新型具备以下有益效果：

本实用新型提供一种光通信测试扩展光源，通过调节旋钮控制窗户单元的移动，进而控制投射图像的大小以及对一些投影素材的固定，将支架与光源直接结合起来，更有利于实验过程中提高实验效率，便于与常规标准光学器件结合使用。提高了传统扩展光源的互换性与多样性。实现对扩展光源的投影件进行对心固定及对其投影大小的更改，利用旋钮机构及滑槽移动实现对窗户单元的活动调整，可以更加便捷地实施光学实验，降低了光学实验测试、操作的难度，避免一定实验误差，提高实验的效率。

附图说明

图1为本实用新型提供的实施例一的三维示意图。

图2为本实用新型提供的实施例一的组装爆炸图。

图3为本实用新型提供的实施例一的光源示意图。

图4为本实用新型提供的实施例一的旋钮机构的组装示意图。

图5为本实用新型提供的实施例一的左、右窗开窗和关窗示意图。

图6是本实用新型提供的实施例一的旋钮机构的活动螺杆的尺寸示意图。

附图中标号为：

1、光源；2、支架；3、左窗；4、右窗；5、第一滑块；6、第一活动螺杆；7、第一尾端圆头螺杆；8、第一旋钮盖；9、上窗；10、下窗；11、第二滑块；12、第二活动螺杆；13、第二尾端圆头螺杆；14、第二旋钮盖；15、第一固定螺杆；16、第二固定螺杆。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本实用新型进行详细描述，但需要理解的是，所述实施例和附图仅用于对本实用新型进行示例性的描述，而并不能对本实用新型的保护范围构成任何限制。所有包含在本实用新型的发明宗旨范围内的合理的变换和组合均落入本实用新型的保护范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“前”，“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”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，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图对本实用新型进行进一步说明。

实施例一

构造说明：

如图1～2，本实施例包括立方体形的支架2，其纵截面为回字形，支架2中回字的中间通孔处形成放置投影件的方形的投影口，投影口一侧固定设有光源1，另一侧可设置投影件。为使光源1可调节，设置可调节开合的窗户机构，窗户机构可从左右侧和上下侧分别调节开关窗户，实现对扩展光源投影图像的投影效果变化与投影图像的大小调节功能。

窗户机构包括两个结构相同的窗户单元，并自上部或者两侧任一侧设于支架2内部，安装后呈层叠状态，如图2，支架2左侧的单个窗户单元包括左窗3、右窗4和第一滑块5，支架2下侧的单个窗户单元包括上窗9、下窗10和第二滑块11。

如图2，左窗3和右窗4均为一个下侧角为直角、另一个下侧角为45°的直角梯形，左窗3和右窗4的直角梯形的两个短边对向放置于中间，左右对称。左窗3和右窗4的45°斜边上设有滑轨，第一滑块5为45°等腰梯形，其两侧形成45°等腰梯形楔，等腰梯形的腰两侧设有滑件，第一滑块5通过滑件与两侧的左窗3和右窗4的滑轨嵌合滑动。将左窗3、右窗4和第一滑块5组合后，通过设于支架2右侧的条形槽，以及条形槽槽底设有的滑轨，插入支架2内，左右窗之间开窗，为投影口。

旋钮机构也包括两个构造相同的旋钮组件，分别自支架2上方安装于第一滑块5和自支架2右方安装于第二滑块11上。

如图4，左图为插入第一固定螺杆15的旋钮组件，右图为取出第二固定螺杆16的旋钮组件，其中左边的旋钮组件包括第一旋钮盖8、第一活动螺杆6和第一尾端圆头螺杆7，第一活动螺杆6一端固定于第一旋钮盖8底面，另一端设有第一尾端圆头螺杆7，第一尾端圆头螺杆7的作用是将第一活动螺杆6与第一滑块5进行固定，保证两者在上下移动时不会分离，同时保证两者相对转动。组装好后，将第一活动螺杆6插入支架2上侧的开设的螺纹孔内，并穿过第一滑块5上设有的螺纹孔内，通过第一活动螺杆6，将旋钮组件活动连接于第一滑块5上，通过旋转第一旋钮盖8，带动第一滑块5受到向上或向下的牵引力，带动两侧的左右窗关闭或开放。第一旋钮盖8上侧面设有第一固定螺杆15，用于固定第一旋钮盖8与第一活动螺杆6。通过设于支架2上方的旋钮组件，带动第一滑块5上下滑动，带动左窗和右窗的同步对向移动或相向移动，见图5.a开窗状态，图5.b关窗至中部状态。

如图6.a～图6.c为活动螺杆的不同方向的尺寸示意图，图6.d为活动螺杆的主视图，由于需要实现左右窗或上下窗的精准调节，活动螺杆的外螺纹宜选M3对应的细牙螺纹，活动螺杆总长度37mm，螺纹上端与旋钮盖进行配合安装，螺纹下端与滑块配合，再通过M2螺纹的尾端圆头螺杆将两部分进行组装，螺纹区域螺距为0.35mm，分布在活动螺杆除去上端下端两部分的30mm的范围内(此处由于是用于调节的旋钮，所以螺纹选用细牙，而其他部分用于固定的螺杆，其螺纹采用标准螺纹即可)。第二活动螺杆12的尺寸同第一活动螺杆6，此处不再赘述。

当旋转第一旋钮盖8时，第一滑块5受到向上或向下的牵引力时，使得左右窗同步开合。

上窗9、下窗10和第二滑块11连接与上述左右窗连接方式相同，只是从支架2下侧的条形槽内插入，旋钮组件从侧面插入支架2内，对第二滑块11进行调节，实现上下窗的上下同步开启闭合，此处不再赘述。

其中，支架2下侧的条形槽和左侧的条形槽位于支架2不同厚度处，交错重叠，以使两个窗户单元错开插入支架2，彼此活动不受影响。

如图2，光源1通过安装板上的LED光源发射光线，LED光源通过电源线向外连接电源，匀光板位于光源最前端，用于将LED光源均匀发散，形成平行光。光源部分采用LED白光或者LED单色光作为实验光源，配合投影材料实现不同的投影效果，实验中通常选用光源为LED白光扩展光源与LED单色绿光扩展光源，通过与不同的投影件进行组合，达到不同的投影效果，使采集图像不再单一，具有一定对比价值，可以大幅减小实验的偶然性导致的实验误差。

使用过程说明：

分别组装好两个窗户单元，之后将安装好的两组窗户单元通过支架2上方和侧方的条形槽内的滑槽装入支架2，且使第一、第二滑块上与活动螺杆对应的安装孔与支架2上方或侧方的M3螺纹孔对齐，使活动开窗的组合保持两窗相距最大距离50mm，便于安装，且上述组装的两组窗户单元均是这样安装。

如图4所示，活动螺杆为了实现直接调节，通过固定螺杆连接旋钮盖与活动螺杆。其中由于需要实现精准调节，活动螺杆部分的螺纹应为M3对应的细牙螺纹。

再将活动螺杆通过支架2上M3的螺纹孔旋入，直到活动螺杆旋入滑块，下端刚刚进入滑块即可使螺纹进入滑块，使滑块出现一定位移，再将尾端圆头螺杆旋入活动螺杆的M2螺纹孔，使尾端圆头螺杆与滑块保持平齐，这一步安装也可将尾端圆头螺杆与活动螺杆进行胶合，防止活动螺杆与尾端圆头螺杆发生相对滑动，导致后续使用中旋钮盖与滑块松脱，从而导致调节结构失效。

然后安装旋钮盖，在活动螺杆上端安装旋钮盖，将活动螺杆上端与旋钮盖上对应的槽洞对其并安装，再将固定螺杆从旋钮盖的螺纹孔中旋入，以达到固定旋钮盖与活动螺杆的作用。

最后将支架2与光源1进行配合安装，而光源1作为本实用新型的主要部件，由电源线、LED光源以及安装板组成，所使用的扩展光源各部件尺寸为安装板对应尺寸80×60×3mm，且对其作半径为2.5mm的倒圆角处理。LED光源整体对应尺寸60×60×15mm，也对其做半径为2.5mm的倒圆角处理。

在实验过程中可能涉及的多种光源2，多种光源2除了光的颜色、波长不同，其外观结构尺寸一致，以实现光源2的便捷更换，从而确保在实验过程中可以使用不同光源。将光源2上60×60mm的发光部分装入支架2，与支架2配合，再通过光源1的安装板上的孔洞与支架2上的M4螺纹孔对齐，通过M4螺杆进行固定连接。组装好后可利用光源1与支架2中投影口的间隙安装投影件。投影件选自玻璃板与分辨率版，或者是胶片与分辨率版。通过与不同光源的组合，实现不同的投影效果。利用不同的投影图像，保证了实验采集图像的多样性，进而避免了实验出现偶然误差。

本实施例提供了一种光通信测试扩展光源装置，其主要由光源1、投影件与支架2组成；光源1作为主要功能部分，所由的结构都是为了服务于光源1的投影功能，扩展光源是整个设计的核心部分；支架2作为其他零件的载体，同时还与扩展光源、投影件相连接的作用；旋钮机构由旋钮盖、活动螺杆和尾端圆头螺杆三部分组成，主要起到对活动开窗的调节，作为调节的原动件，通过带动活动开窗，完成上述功能；窗户单元由左右窗(上下窗)以及滑块组成，通过45°滑槽进行组合，两窗的开窗范围在0到50mm之间，且通过两组开窗的组合，可以在宽和高都达到0到50×50mm的调节范围，且由于在一组活动开窗内左窗(上窗)与右窗(下窗)保持等比反向运动，从而保持投影图像的投影中心始终位于扩展光源中心。由这三大部分组成的扩展光源装置可以实现预想的投影图像的更换、大小调整以及自锁微调功能；投影件作为实验过程中的主要耗材，通过与扩展光源配合使用，达到不同的采集图像的效果。

由于两组窗层叠在一起，通过调节旋钮盖控制活动开合窗户，由于设计结构的特殊性，左右两窗(上下两窗)在运动过程中是等比反向运动，同时基于旋钮螺杆部分的自锁性结合窗的活动，用窗来固定投影件，如将投影件插入至光源对侧外部的窗户单元的条形槽内，或者将投影件设置在外侧的窗户单元后方，以实现对投影件的固定、更换的功能，并保持在调节左右开窗(上下开窗)时图像始终在光源中心，从而实现对心居中的功能。将对应60×60mm(可根据扩展光源大小定义支架大小，本实施例中是基于60×60mm的扩展光源进行设计)大小的投影件放入窗口内，再通过对两旋钮盖的调节，使穿过投影件的光源被等比边缘遮挡，以实现对投影材料的投射大小的调节；

在一些其他实施例中，支架2上对应安装活动螺杆的螺纹孔更换为对应尺寸的通孔。之后将活动螺杆上的细牙螺纹的区域向下沿伸，即活动螺杆与旋钮盖连接处不变，其余部分均换为细牙螺纹。之后将滑块上的安装孔更换为活动螺杆对应尺寸的螺纹孔，进而实现旋钮不会移动，但仍然可通过旋转控制滑块移动。但缺点也很明显，由于未使用尾端圆头螺杆，零件减少，看似减少了加工成本，但所要求精度也更高，同时安装不如实施例一方便。进而导致使用过程中整体的结构稳定性低，零件易松动脱落。

以上实施例仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例。凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应该指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下的改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种光通信测试扩展光源，其包括支架(2)和设于所述支架(2)内的光源(1)，其特征在于：所述支架(2)呈立方体形，纵截面为回字形，其内部通孔处形成投影口，所述投影口一侧固定有光源(1)，另一侧设置投影件；所述光源(1)和所述投影件之间设有可调节的窗户机构，所述窗户机构通过安装于所述支架(2)的旋钮机构分别等比调节所述投影口的左右侧或上下侧大小。

2.根据权利要求1所述光通信测试扩展光源，其特征在于：所述光源(1)和所述投影件之间的所述支架(2)上方以及任一侧方，均设有条形槽；所述窗户机构包括两个构造相同的窗户单元，其中一个所述窗户单元从上方的条形槽内插入，另一所述窗户单元从侧方的条形槽内插入，两个所述窗户单元的均与所述投影口对应重叠；所述旋钮机构包括两个构造相同的旋钮组件，分别对应调节两个所述窗户单元的开合。

3.根据权利要求2所述光通信测试扩展光源，其特征在于：单个所述窗户单元包括左右两个对向安装的构造相同的窗户，所述窗户均为一个下侧角为直角、另一个下侧角为锐角的直角梯形，两个短边对向放置于中间；左右窗户之间水平连接有滑块，所述滑块为等腰梯形，等腰梯形两侧端均设有滑件，所述窗户的梯形两斜边上设有滑槽，所述滑块在所述滑槽上活动带动两侧窗户开合；

单个所述旋钮组件包括旋钮盖，所述旋钮盖下端固定连接有活动螺杆，所述活动螺杆下端连接有尾端圆头螺杆，所述旋钮盖侧面向内设有用于固定所述旋钮盖和所述活动螺杆的固定螺杆；

所述支架(2)顶面向内和侧面向内分别设有螺纹孔，所述活动螺杆的螺纹与所述螺纹孔的螺纹对应，所述尾端圆头螺杆穿过所述螺纹孔并固定于所述滑块上，将所述活动螺杆与所述滑块连接，通过旋转所述旋钮盖，带动所述滑块活动，使得对向的所述窗户开或合。

4.根据权利要求3所述光通信测试扩展光源，其特征在于：所述窗户的一个侧角为锐角的角度为45°，所述滑块为对应的45°的等腰梯形。

5.根据权利要求3所述光通信测试扩展光源，其特征在于：所述活动螺杆的螺纹为M3，所述尾端圆头螺杆的螺纹为M2。

6.根据权利要求1所述光通信测试扩展光源，其特征在于：所述光源选自LED白光或者LED单色光。

7.根据权利要求6所述光通信测试扩展光源，其特征在于：所述LED单色光选自LED绿光。

8.根据权利要求1所述光通信测试扩展光源，其特征在于：所述投影件选自玻璃板与分辨率版，或者胶片与分辨率版。

9.根据权利要求1所述光通信测试扩展光源，其特征在于：所述投影口呈正方形，其边长为55mm～65mm。