CN109521573A - 3d线状激光扫描测量设备的线状激光光斑纵向匀光方法 - Google Patents

3d线状激光扫描测量设备的线状激光光斑纵向匀光方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109521573A
CN109521573A CN201910002618.4A CN201910002618A CN109521573A CN 109521573 A CN109521573 A CN 109521573A CN 201910002618 A CN201910002618 A CN 201910002618A CN 109521573 A CN109521573 A CN 109521573A
Authority
CN
China
Prior art keywords
laser
covering
cylindrical lens
linear laser
hot spot
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910002618.4A
Other languages
English (en)
Inventor
袁春辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suzhou Tian Zhun Science And Technology Co Ltd
Tztek Technology Co Ltd
Original Assignee
Suzhou Tian Zhun Science And Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzhou Tian Zhun Science And Technology Co Ltd filed Critical Suzhou Tian Zhun Science And Technology Co Ltd
Priority to CN201910002618.4A priority Critical patent/CN109521573A/zh
Publication of CN109521573A publication Critical patent/CN109521573A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/09—Beam shaping, e.g. changing the cross-sectional area, not otherwise provided for
    • G02B27/0938—Using specific optical elements
    • G02B27/095—Refractive optical elements
    • G02B27/0955—Lenses
    • G02B27/0966—Cylindrical lenses

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

本发明提供了3d线状激光扫描测量设备的线状激光光斑纵向匀光方法，其使得激光扇面二次通过光学元件后使得激光线变得均匀，提高了激光扫描设备的测量精度。在激光扇面和被测物之间放置光学元件，光学组件与所述激光扇面同轴布置，激光全部通过光学元件，所述光学元件用于将单个激光扇面分解为两个独立的第二激光扇面后朝向被测物进行扫描，且两个独立的第二激光扇面的光斑部分重合，使得激光线变得均匀。

Description

3d线状激光扫描测量设备的线状激光光斑纵向匀光方法
技术领域
本发明涉及激光匀光的技术领域，具体为3d线状激光扫描测量设备的线状激光光斑纵向匀光方法。
背景技术
3d线状激光扫描测量设备，用单个柱透镜的方法做线性整形，尽管这种设计和制作简单，但在3d线状激光扫描测量设备中有明显不足：单透镜做线状激光整形时,光斑明显不均匀,激光的纵向能量分布如图1所示，使得激光扫描测量设备的测量精度低。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了3d线状激光扫描测量设备的线状激光光斑纵向匀光方法，其使得激光扇面二次通过光学元件后使得激光线变得均匀，提高了激光扫描设备的测量精度。
3d线状激光扫描测量设备的线状激光光斑纵向匀光方法，其特征在于：在激光扇面和被测物之间放置光学元件，光学组件与所述激光扇面同轴布置，激光全部通过光学元件，所述光学元件用于将单个激光扇面分解为两个独立的第二激光扇面后朝向被测物进行扫描，且两个独立的第二激光扇面的光斑部分重合，使得激光线变得均匀。
其进一步特征在于：所述光学元件具体由两个柱透镜拼合而成，两个柱透镜相对于拼合位置对称布置，每个柱透镜的平直面朝向激光的来源方向布置，每个所述柱透镜的底部凸面朝向下布置；
两个所述柱透镜的面域覆盖激光扇面的全部区域，两个所述柱透镜将单个激光扇面分解为两个独立的第二激光扇面后射向被测物，被测物两个独立的第二激光扇面的光斑的互相靠近侧的部分重合、并在平台上形成一段有效使用长度，将被测物放置于有效使用长度内的平台上；
两个所述柱透镜的相拼合端面为截断面，两个所述柱透镜的截面端互相胶合组成一体件，所述拼合端面和激光扇面的中心面同平面布置，确保光斑的均匀效果；
两个所述柱透镜的拼合端面为内端，所述柱透镜的平直面均自内而外向上倾斜布置；
拼合后所形成的两个柱透镜的中心轴线的成角为14.5°；
两个柱透镜的中心轴线的连接点即为激光扇面的起始发射点。
采用上述技术方案后，利用光学元件将原有的不均匀激光线改变为在有效长度均匀的激光线，其使得激光扇面二次通过光学元件后使得激光线变得均匀，提高了激光扫描设备的测量精度。
附图说明
图1为单个柱透镜的方法做线性整形的纵向能量分布图；
图2为本发明结构所对应的纵向能量分布图；
图3为光学元件的放大结构示意图；
图4为本发明的光路原理图；
图中序号所对应的结构名称如下：
激光扇面1、光学元件2、第二激光扇面3、柱透镜4、平直面41、底部凸面42、截断面43、有效使用长度5。
具体实施方式
3d线状激光扫描测量设备的线状激光光斑纵向匀光方法，见图2-图4：在激光扇面1和被测物之间放置光学元件2，光学组件2与激光扇面1同轴布置，激光全部通过光学元件2，光学元件2用于将单个激光扇面分解为两个独立的第二激光扇面3后朝向被测物进行扫描，且两个独立的第二激光扇面3的光斑部分重合，使得激光线变得均匀。
光学元件2具体由两个柱透镜4拼合而成，两个柱透镜4相对于拼合位置对称布置，每个柱透镜4的平直面41朝向激光的来源方向布置，每个柱透镜4的底部凸面42朝向下布置；
两个柱透镜4的面域覆盖激光扇面1的全部区域，两个柱透镜4将单个激光扇面1分解为两个独立的第二激光扇面3后射向被测物，被测物两个独立的第二激光扇面的光斑的互相靠近侧的部分重合、并在平台上形成一段有效使用长度5，将被测物放置于有效使用长度5内的平台上；
两个柱透镜4的相拼合端面为截断面43，两个柱透镜4的截面端43互相胶合组成一体件，拼合端面和激光扇面1的中心面同平面布置，确保光斑的均匀效果；
两个柱透镜4的拼合端面为内端，柱透镜4的平直面41均自内而外向上倾斜布置。
具体实施例中，拼合后所形成的两个柱透镜的中心轴线的成角α为14.5°；
两个柱透镜的中心轴线的连接点即为激光扇面的起始发射点。
其利用光学元件将原有的不均匀激光线改变为在有效长度均匀的激光线，其使得激光扇面二次通过光学元件后使得激光线变得均匀，提高了激光扫描设备的测量精度。
以上对本发明的具体实施例进行了详细说明，但内容仅为本发明创造的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明创造的实施范围。凡依本发明创造申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (7)

1.3d线状激光扫描测量设备的线状激光光斑纵向匀光方法，其特征在于：在激光扇面和被测物之间放置光学元件，光学组件与所述激光扇面同轴布置，激光全部通过光学元件，所述光学元件用于将单个激光扇面分解为两个独立的第二激光扇面后朝向被测物进行扫描，且两个独立的第二激光扇面的光斑部分重合，使得激光线变得均匀。
2.如权利要求1所述的3d线状激光扫描测量设备的线状激光光斑纵向匀光方法，其特征在于：所述光学元件具体由两个柱透镜拼合而成，两个柱透镜相对于拼合位置对称布置，每个柱透镜的平直面朝向激光的来源方向布置，每个所述柱透镜的底部凸面朝向下布置。
3.如权利要求2所述的3d线状激光扫描测量设备的线状激光光斑纵向匀光方法，其特征在于：两个所述柱透镜的面域覆盖激光扇面的全部区域，两个所述柱透镜将单个激光扇面分解为两个独立的第二激光扇面后射向被测物，被测物两个独立的第二激光扇面的光斑的互相靠近侧的部分重合、并在平台上形成一段有效使用长度，将被测物放置于有效使用长度内的平台上。
4.如权利要求3所述的3d线状激光扫描测量设备的线状激光光斑纵向匀光方法，其特征在于：两个所述柱透镜的相拼合端面为截断面，两个所述柱透镜的截面端互相胶合组成一体件，所述拼合端面和激光扇面的中心面同平面布置。
5.如权利要求4所述的3d线状激光扫描测量设备的线状激光光斑纵向匀光方法，其特征在于：两个所述柱透镜的拼合端面为内端，所述柱透镜的平直面均自内而外向上倾斜布置。
6.如权利要求5所述的3d线状激光扫描测量设备的线状激光光斑纵向匀光方法，其特征在于：拼合后所形成的两个柱透镜的中心轴线的成角为14.5°。
7.如权利要求5所述的3d线状激光扫描测量设备的线状激光光斑纵向匀光方法，其特征在于：两个柱透镜的中心轴线的连接点即为激光扇面的起始发射点。
CN201910002618.4A 2019-01-02 2019-01-02 3d线状激光扫描测量设备的线状激光光斑纵向匀光方法 Pending CN109521573A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910002618.4A CN109521573A (zh) 2019-01-02 2019-01-02 3d线状激光扫描测量设备的线状激光光斑纵向匀光方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910002618.4A CN109521573A (zh) 2019-01-02 2019-01-02 3d线状激光扫描测量设备的线状激光光斑纵向匀光方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109521573A true CN109521573A (zh) 2019-03-26

Family

ID=65798913

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910002618.4A Pending CN109521573A (zh) 2019-01-02 2019-01-02 3d线状激光扫描测量设备的线状激光光斑纵向匀光方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109521573A (zh)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4960972A (en) * 1989-01-12 1990-10-02 Pioneer Electronic Corporation Light-beam-operated heating machine
JPH02297986A (ja) * 1989-05-11 1990-12-10 Hamamatsu Photonics Kk ビームの均一化方法並びに均一化したビームの伝送装置および照射装置
CN2426239Y (zh) * 1999-12-09 2001-04-04 何海球 产生激光光片的组合装置
WO2005085935A1 (de) * 2004-03-06 2005-09-15 Hentze-Lissotschenko Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zur homogenisierung von licht sowie anordnung zur beleuchtung oder fokussierung mit einer derartigen vorrichtung
CN101490597A (zh) * 2006-07-13 2009-07-22 Limo专利管理有限及两合公司 使光均匀化的装置和用于在工作面内产生线性光强分布的激光装置
CN101660706A (zh) * 2008-12-31 2010-03-03 广东昭信光电科技有限公司 一种实现光束控制的led透镜
CN101922676A (zh) * 2009-06-09 2010-12-22 深圳市斯派克光电科技有限公司 Led路灯大角度二次配光透镜及其制造方法
CN202582545U (zh) * 2012-03-22 2012-12-05 马英俊 一种广角线光斑激光器
EP2808708A1 (en) * 2013-05-30 2014-12-03 Ricoh Company, Ltd. Optical element, projection optical system, and object detector
CN105164572A (zh) * 2013-03-20 2015-12-16 Limo专利管理有限及两合公司 用于均匀化激光束的设备

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4960972A (en) * 1989-01-12 1990-10-02 Pioneer Electronic Corporation Light-beam-operated heating machine
JPH02297986A (ja) * 1989-05-11 1990-12-10 Hamamatsu Photonics Kk ビームの均一化方法並びに均一化したビームの伝送装置および照射装置
CN2426239Y (zh) * 1999-12-09 2001-04-04 何海球 产生激光光片的组合装置
WO2005085935A1 (de) * 2004-03-06 2005-09-15 Hentze-Lissotschenko Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zur homogenisierung von licht sowie anordnung zur beleuchtung oder fokussierung mit einer derartigen vorrichtung
CN101490597A (zh) * 2006-07-13 2009-07-22 Limo专利管理有限及两合公司 使光均匀化的装置和用于在工作面内产生线性光强分布的激光装置
CN101660706A (zh) * 2008-12-31 2010-03-03 广东昭信光电科技有限公司 一种实现光束控制的led透镜
CN101922676A (zh) * 2009-06-09 2010-12-22 深圳市斯派克光电科技有限公司 Led路灯大角度二次配光透镜及其制造方法
CN202582545U (zh) * 2012-03-22 2012-12-05 马英俊 一种广角线光斑激光器
CN105164572A (zh) * 2013-03-20 2015-12-16 Limo专利管理有限及两合公司 用于均匀化激光束的设备
EP2808708A1 (en) * 2013-05-30 2014-12-03 Ricoh Company, Ltd. Optical element, projection optical system, and object detector

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Benı´ tez et al. Simultaneous multiple surface optical design method in three dimensions
US9255688B2 (en) Oscillating interface for light mixing lenses
CN106030191B (zh) 半导体管形灯、用于半导体管形灯的管和制造方法
Moreno et al. Uniform illumination of distant targets using a spherical light-emitting diode array
CN102182981B (zh) Led线状光源及读取装置
US10677979B2 (en) Light guide plate and surface-lighting device
US20140029284A1 (en) Light guide for an automobile lighting and/or signaling device
CN102052628A (zh) 光学透镜
CN104317053A (zh) 基于led台灯照明的自由曲面透镜构造方法
US10023325B2 (en) Methods and assembly for illuminating a surface of an aircraft passenger cabin
CN103968326A (zh) 透镜和具有该透镜的照明装置
CN104317100A (zh) 一种发光器件及背光源
WO2019148925A1 (zh) 一种四直角反射镜增光程***
CN109521573A (zh) 3d线状激光扫描测量设备的线状激光光斑纵向匀光方法
CN105116490A (zh) 一种焦距可控一维光子晶体平凹镜的设计方法
US10697613B2 (en) Light source guiding device with refracting unit and reflecting unit
CN207133521U (zh) 一种二维平顶光束发生器
CN103163572A (zh) 透镜、发光装置和扫描仪
US20150131258A1 (en) Illumination system
JP2010277940A (ja) 線状光源装置用導光体
CN104748014A (zh) 一种显示装置及显示***
RU2561191C2 (ru) Оптический элемент
CN204422873U (zh) 一种用于同调光源应用的光束塑形透镜
CN206002782U (zh) 一体化激光光学元件
CN206514173U (zh) 一种直下式超薄面板灯

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190326