TWI413758B - A laser system with safety protection - Google Patents

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TWI413758B TW100117569A TW100117569A TWI413758B TW I413758 B TWI413758 B TW I413758B TW 100117569 A TW100117569 A TW 100117569A TW 100117569 A TW100117569 A TW 100117569A TW I413758 B TWI413758 B TW I413758B
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    • G01S7/497—Means for monitoring or calibrating

Description

具有安全防護功能的雷射系統
本發明是有關於一種能對外輸出一雷射的雷射系統，特別是指一種具有安全防護功能的雷射系統。
美國專利US6344894揭露一種具備雷射測距功能的望眼鏡，美國專利US7373724揭露一種具備雷射測距功能的瞄準器，美國專利US20060010762揭露一種使用雷射的水平儀，以上都是經常使用雷射的裝置，然而使用者在操作時，可能會因為疏忽導致雷射朝向自己，或將雷射朝向他人，以致於造成使用者或他人的眼睛受損。
因此，本發明的目的在於提供一種能避免雷射直接照射到眼睛的具有安全防護功能的雷射系統。
於是，本發明具有安全防護功能的雷射系統包含一本體及一第一偵測單元。
該本體包括一用於對應目標物的接物部，及一雷射發射模組，該雷射發射模組用於提供一雷射從該接物部的位置輸出。
該第一偵測單元設置於該本體，並包括一第一光發射元件，及一第一光接收元件，該第一光發射元件用於提供一第一光束從該接物部的位置輸出，該第一光接收元件用於接收反射回該接物部的第一光束，且在反射回的第一光束達到一第一預設光通量時禁止該雷射發射模組發出雷射，該第一光束採用發光強度小於雷射的不可見光。
本發明的有益效果在於：啟動該雷射發射模組後，該第一偵測單元會進行偵測，當反射回的第一光束達到該第一預設光通量時，即表示該接物部的前方有一遮蔽物，該遮蔽物可能是使用者或他人的眼睛，於是該雷射發射模組會被禁止發出雷射，進而達到避免雷射直接照射到眼睛的防護功效。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。
如圖1、2、3所示，本發明具有安全防護功能的雷射系統200的較佳實施例包含一本體20、一第一偵測單元30，及一第二偵測單元40。
該本體20包括一用於對應目標物的接物部21、一用於對應使用者的眼睛的接目部22、一雷射發射模組23、一雷射接收模組24、一提示模組25、一操作鍵26，及一內建有一第一預設光通量與一第二預設光通量的控制模組27，在本實施例中，該雷射系統200是以具備雷射測距功能的望眼鏡呈現。
該雷射發射模組23用於提供一雷射從該接物部21的位置輸出。
該雷射接收模組24用於接收反射回該接物部21的雷射，進而提供該控制模組27做測距的運算。
該提示模組25是在反射回的第一光束達到該第一預設光通量時輸出一提示信號，在本實施例中，該提示模組25採用閃爍燈號，此外，實際製造時也可在一螢幕(圖未示)顯示該提示信號，或是採用一蜂鳴器，該提示信號是聲音信號。
該操作鍵26用於提供使用者操作該雷射發射模組23啟動或關閉。
該第一偵測單元30設置於該本體20，並包括一第一光發射元件31，及一第一光接收元件32。
該第一光發射元件31用於提供一第一光束從該接物部21的位置輸出，該第一光束採用發光強度(Luminous Intensity)小於雷射的不可見光。
該第一光接收元件32用於接收反射回該接物部21的第一光束，且在反射回的第一光束達到該第一預設光通量(Luminous Flux)時禁止該雷射發射模組23發出雷射，在本實施例中，該第一預設光通量的設定是以該接物部21向前200 cm以內的距離作為設定參考。
該第二偵測單元40設置於該本體20，並包括一第二光發射元件41，及一第二光接收元件42。
該第二光發射元件41用於提供一第二光束從該接目部22的位置輸出，該第二光束採用發光強度小於雷射的不可見光。
該第二光接收元件42用於接收反射回該接目部22的第二光束，且在反射回的第二光束未達到該第二預設光通量時禁止該雷射發射模組23發出雷射，在本實施例中，該第二預設光通量的設定是以該接物部21向後30 cm以內的距離作為設定參考。
此外，在本實施例中，該第一光發射元件31與該第二光發射元件41都是採用紅外線二極體，該第一光接收元件32與該第二光接收元件42都是採用光電晶體，該第一光接收元件32與該第二光接收元件42所接收的光通量是轉換成電氣信號輸入到該控制模組27。
以下將進一步說明使用情形，當該控制模組27偵測到一來自該操作鍵26的觸發信號時，該第二偵測單元40會偵測是否被遮蔽，如果沒有遮蔽情形，即表示無人按下該操作鍵26，該觸發信號是因為電路短路或誤動作產生，於是該控制模組27會禁止該雷射發射模組23發出雷射，並透過該提示模組25輸出該提示信號，如果確定有遮蔽情形，即表示使用者正確地面向該接目部22才操作該操作鍵26，使用者的操作方式正確，當確定該接目部22的後方有遮蔽物時，接著該第一偵測單元30進行偵測，此時如果反射回的第一光束經由該控制模組27的判斷，得知達到該第一預設光通量時，即表示該接物部21的前方有一遮蔽物，該遮蔽物可能是使用者或他人的眼睛，於是該控制模組27會禁止該雷射發射模組23發出雷射，並透過該提示模組25輸出該提示信號，當確定該接物部21的前方沒有遮蔽物時，於是該控制模組27啟動該雷射發射模組23，進而達到避免雷射直接照射到眼睛的防護功效。
值得一提的是，本實施例是以望遠鏡做舉例，實際製造時還能應用於一般瞄準器及一般水平儀，由於一般水平儀不需要測量距離，所以能省略該接目部22的結構、該雷射接收模組24、該第二偵測單元40，以及判斷該接目部22是否被遮蔽的程序，此外，用於判斷反射光束是否達到該第一預設光通量的控制模組27，也可以採用類比電路及組合邏輯電路來實現，實際製造時可以不需要使用能儲存程式及資料的微處理器，如此將能達到降低成本與硬體空間的效果。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
200．．．雷射系統
20．．．本體
21．．．接物部
22．．．接目部
23．．．雷射發射模組
24．．．雷射接收模組
25．．．提示模組
26．．．操作鍵
27．．．控制模組
30．．．第一偵測單元
31．．．第一光發射元件
32．．．第一光接收元件
40．．．第二偵測單元
41．．．第二光發射元件
42．．．第二光接收元件
圖1是一剖示圖，說明本發明具有安全防護功能的雷射系統的較佳實施例；
圖2是一方塊圖，說明上述較佳實施例的組成架構；
圖3一流程圖，說明上述較佳實施例的運作流程。
200．．．雷射系統
20．．．本體
21．．．接物部
22．．．接目部
23．．．雷射發射模組
24．．．雷射接收模組
25．．．提示模組
26．．．操作鍵
30．．．第一偵測單元
31．．．第一光發射元件
32．．．第一光接收元件
40．．．第二偵測單元
41．．．第二光發射元件
42．．．第二光接收元件

Claims (6)

  1. 一種具有安全防護功能的雷射系統，包含：一本體，包括一用於對應目標物的接物部，及一雷射發射模組，該雷射發射模組用於提供一雷射從該接物部的位置輸出；一第一偵測單元，設置於該本體，並包括一第一光發射元件，及一第一光接收元件，該第一光發射元件用於提供一第一光束從該接物部的位置輸出，該第一光接收元件用於接收反射回該接物部的第一光束，且在反射回的第一光束達到一第一預設光通量時禁止該雷射發射模組發出雷射，該第一光束採用發光強度小於雷射的不可見光。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述具有安全防護功能的雷射系統，其中，該本體還包括一雷射接收模組，及一操作該雷射發射模組啟動或關閉的操作鍵，該雷射接收模組用於接收反射回該接物部的雷射。
  3. 根據申請專利範圍第1項所述具有安全防護功能的雷射系統，其中，該本體還包括一提示模組，該提示模組是在反射回的第一光束達到該第一預設光通量時輸出一提示信號。
  4. 根據申請專利範圍第1項所述具有安全防護功能的雷射系統，其中，該本體還包括一內建有該第一預設光通量的控制模組，該第一光接收元件所接收的光通量是轉換成電氣信號輸入到該控制模組，該控制模組是在反射回的第一光束達到該第一預設光通量時禁止該雷射發射模組發出雷射。
  5. 根據申請專利範圍第1項所述具有安全防護功能的雷射系統，其中，該本體還包括一用於對應使用者的眼睛的接目部，該雷射系統還包含一第二偵測單元，該第二偵測單元設置於該本體，並包括一第二光發射元件，及一第二光接收元件，該第二光發射元件用於提供一第二光束從該接目部的位置輸出，該第二光接收元件用於接收反射回該接目部的第二光束，且在反射回的第二光束未達到一第二預設光通量時禁止該雷射發射模組發出雷射，該第二光束採用發光強度小於雷射的不可見光。
  6. 根據申請專利範圍第5項所述具有安全防護功能的雷射系統，其中，該第一光發射元件與該第二光發射元件都是採用紅外線二極體，該第一光接收元件與該第二光接收元件都是採用光電晶體。
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