CN213780541U - 一种激光保护装置及扫描*** - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种激光保护装置以及扫描***，激光保护装置包括激光模组；驱动装置；磁感线产生装置，用于产生磁感线；电流产生电路，设置在所述磁感线产生装置内，且与所述驱动装置连接，所述驱动装置带动所述电流产生电路转动，产生感应电流；控制单元，与所述电流产生电路连接，接收所述感应电流，所述控制单元用于在所述感应电流满足预设阈值时控制所述激光模组开关。因此，本申请能够通过驱动装置的转速来控制激光模组的开关，以防止驱动装置的转速小于预期速度时，激光模组工作损坏扫描***及伤害人眼。

Description

一种激光保护装置及扫描***

技术领域

本申请涉及显示技术领域，特别是涉及一种激光保护装置及扫描***。

背景技术

激光扫描技术具有多种用途，常应用于激光显示、激光雷达等领域。在显示技术领域，采用激光扫描技术的显示***，使得***整体结构简单并能够保证高的光利用率进而保证高的显示亮度。因此，激光扫描技术在显示技术领域得到了较为广泛的应用。

在激光扫描技术的显示***中，常用的工作原理是：利用一个扫描装置对入射的激光光束进行反射，通过扫描器件不断地调整反射面的角度，使得激光光束在不同时刻以不同角度被反射，同时通过对激光器的实时脉冲调控，使得在一定空间范围内，形成像素化的激光光斑进行显示。

实际上正常工作的激光扫描***扫描速度较快，激光束的亮度极高，每一个显示像素的发光时间极短，利用人眼的视觉暂留效果形成显示画面，人眼感受到的画面亮度为每个像素在一定时间内的亮度均值。如果扫描装置出现故障，扫描速度小于预期速度甚至扫描装置停止工作，亮度极高的激光光束可能会带来的火灾风险而损坏扫描***以及造成人眼安全风险。

实用新型内容

本申请提供一种激光保护装置以及扫描***，以解决驱动装置的转速小于预期速度时，激光模组工作损坏扫描***以及伤害人眼的问题。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是提供一种激光保护装置，该激光保护装置包括激光模组；驱动装置；磁感线产生装置，用于产生磁感线；电流产生电路，设置在磁感线产生装置内，且与驱动装置连接，驱动装置带动电流产生电路转动，产生感应电流；控制单元，与电流产生电路连接，接收感应电流，控制单元用于在感应电流满足预设阈值时控制激光模组开关。

进一步，激光模组包括供电电路，控制单元包括：闭合回路，与电流产生电路连接，接收感应电流；铁芯，闭合回路的部分线路缠绕在铁芯上，以使铁芯形成极性；第一触点、第二触点以及开关单元，供电电路一端与第一触点连接，另一端与第二触点连接，开关单元用于控制第一触点以及第二触点连接或断开，铁芯用于控制开关单元以控制第一触点与第二触点连接与断开。

进一步，开关单元包括：固定架，铁芯设置在固定架上；衔铁，固定在固定架，衔铁的一端与铁芯对应设置，且与第一触点连接；弹性元件，其一端固定在固定架，弹性元件另一端与衔铁的另一端连接。

进一步，感应电流小于预设电流值，衔铁的一端将第一触点与第二触点断开，激光模组关闭。

进一步，感应电流大于或等于预设阈值，衔铁的一端将第一触点与第二触点连接，激光模组打开。

进一步，激光保护装置还包括换向片，电流产生电路通过换向片与闭合回路传递连接。

进一步，闭合回路中设置有变阻器，变阻器用于调节闭合回路中阻值的大小。

进一步，磁感线产生装置包括永磁体，永磁体的N极与S极相对设置，以产生磁感线。

进一步，电流产生电路包括闭合的线圈，驱动装置带动闭合线圈转动以产生感应电流。

为解决上述技术问题，本申请还提供一种扫描***，该扫描***包括如上任一项的激光保护装置，其中驱动装置包括转动扫描器，转动扫描器用于对激光模组出射的激光进行反射。

本申请至少具备的有益效果：相较于现有技术，本申请的保护装置中感应电流大小与驱动装置的转速相关联。在驱动装置的转速小于一定转速时，感应电流小于预设阈值，激光模组停止工作。可以防止驱动装置的转速小于预期速度时，激光模组工作损坏扫描***及伤害人眼。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请激光保护装置的第一实施例的结构示意图；

图2是本申请激光保护装置的第二实施例中控制单元的一结构示意图；

图3是本申请激光保护装置的第二实施例中控制单元的另一结构示意图；

图4是本申请扫描***的结构示意图；

图5是本申请扫描***的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本申请作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本申请，但不对本申请的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本申请的部分实施例而非全部实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例，例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本申请提供一种激光保护装置，激光保护装置包括激光模组；驱动装置；磁感线产生装置，用于产生磁感线；电流产生电路，设置在所述磁感线产生装置内，且与所述驱动装置连接，所述驱动装置带动所述电流产生电路转动，产生感应电流；控制单元，与所述电流产生电路连接，接收所述感应电流，所述控制单元用于在所述感应电流满足预设阈值时控制所述激光模组开关。

下面结合具体的实施例对激光保护装置10进行说明：

请参阅图1，图1是本申请激光保护装置10第一实施例的结构示意图。

具体的，激光保护装置10包括激光模组22、磁感线产生装置11以及电流产生电路12。磁感线产生装置11用于产生磁感线，电流产生电路12设置在磁感线产生装置11内，且与驱动装置21连接。驱动装置21带动电流产生电路12转动，产生感应电流。

更具体的，磁感线产生装置11产生磁感线L，当驱动装置21转动时带动电流产生电路12的闭合线圈转动，电流产生电路12的闭合线圈在转动过程中切割磁感线L，进而产生感应电流。

进一步，激光保护装置10还包括控制单元13，控制单元13与电流产生电路12连接并接收感应电流，当感应电流小于预设阈值时，控制单元13控制激光模组22停止工作。

具体的，预先设置感应电流的预设阈值。由于感应电流的大小与驱动装置21的转速呈正相关。当驱动装置21的转速小于一定转速时，感应电流小于预设阈值，控制单元13控制激光模组22停止工作。当转动扫描器21的转速大于或等于一定转速时，感应电流即会大于或等于预设阈值，控制单元13进而控制激光模组22工作。

具体的，当电流产生电路12产生感应电流后，感应电流传输至控制单元13。控制单元13是一种能够根据感应电流对激光模组22进行开关控制的装置，当感应电流大于或等于预设阈值，激光模组22开启；当感应电流小于预设阈值，激光模组22关闭。

本实施例具备的有益技术效果是：本实施例激光保护装置10的电流产生电路12与驱动装置21连接，驱动装置21带动电流产生电路12在磁感线产生装置11中做切割磁感线的转动，并产生感应电流。感应电流传输至控制电路13中，使得控制单元13通过感应电流来控制激光模组22的开关。因此，能够根据驱动装置21的转动情况进行工作。当驱动装置21的转速小于一定的转速时，感应电流小于等于预设阈值，激光保护装置10控制激光模组22停止工作。当驱动装置21的转速大于或等于一定的转速时，感应电流大于或等于预设阈值，激光保护装置10控制激光器22工作。可以防止驱动装置21的转速小于预期速度时激光模组22工作损坏扫描***及伤害人眼的问题。

进一步如图1所示，激光保护装置10应用于扫描***，此时的驱动装置21包括转动扫描器和驱动件(图未示)，驱动件用于驱动所述转动扫描器转动，转动扫描器用于对激光模组22出射的激光进行反射，以扫描式在空间形成激光显示。

具体的，转动扫描器设置有反射面，反射面反射激光模组22出射的激光，以对激光模组22出射的激光进行反射。其中，扫描***还包括显示屏23，转动扫描器反射的激光投射于显示屏23，以实现显示屏的显示。可以理解的是，在一些实施方式中，经转动扫描器反射面出射光束并不会投射于显示屏，也可以是投射于一空间物体上。

更具体的，可以通过调整转动扫描器的反射面与激光光束之间的角度、及转动扫描器的转速等来实现出射的激光在显示屏23上形成不同的显示图像。

更具体的，转动扫描器可以呈柱状，驱动件为电机，转动扫描器与电机固定连接，电机带动转动扫描器转动反射激光模组22发出的激光的同时带动电流产生电路12转动。可选的，转动扫描器未与电流产生电路连接的一端与电机固定连接。当然，在一些其他的实施方式中，转动扫描器也可以是呈平面状，即转动扫描器具有一反射平面。

请参阅图2，图2是本申请激光保护装置10的第二实施例中控制单元13与激光模组22的结构示意图。本实施例的激光保护装置10在上述第一实施例的基础上进行描述。具体的，控制单元13包括第一触点A1、第二触点A2，闭合回路131、铁芯132以及开关单元，闭合回路131与电流产生电路12连接，并接收电流产生电路12产生的感应电流。激光模组22包括供电电路221，供电电路221一端与第一触点A1连接，另一端与第二触点A2连接。

闭合回路131的部分线路缠绕在铁芯132上，当感应电流通过闭合回路131时，闭合回路131缠绕在铁芯132的部分线路在铁芯132外部产生磁场，以使铁芯132形成极性。其中，开关单元用于控制第一触点A1与第二触点A2连接与断开。

当然，在一些其他的实施方式中，控制单元13可以是其他可以通过电流控制其工作状态的器件，如三极管。

具体的，当第一触点A1和第二触点A2接触时，供电电路221形成一回路，供电电路221为激光模组22供电，激光模组22工作。当第一触点A1和第二触点A2断开时，供电电路221形成一开路，供电电路221停止为激光模组22供电，激光模组22不工作。

进一步，开关单元包括固定架1331、衔铁1332以及弹性元件1333。其中，铁芯132设置在固定架1331上，衔铁1332固定在固定架1331，衔铁1332的一端与铁芯132对应设置，且与第一触点A1连接。弹性元件1333一端固定在固定架1331，弹性元件1333另一端与衔铁1332的另一端连接。具体的，弹性元件1333可以是弹簧、弹片、弹性筋条等。

具体的，衔铁1332可转动的设置于固定架1331的一端，当铁芯132形成极性时，铁芯132吸引衔铁1332的一端，弹性元件1333发生弹性形变，使得衔铁1332上连接的第一触点A1与第二触点A2连接。当铁芯132形成的极性消失时，弹性元件1333恢复形变，使得第一触点A1与第二触点A2脱离。

具体的，当感应电流小于预设阈值，衔铁1332的一端将第一触点A1与第二触点A2断开，激光模组22停止工作。当感应电流大于或等于预设阈值，衔铁1332的一端将第一触点A1与第二触点A2连接，激光模组22工作。

闭合回路131中的电流大小与铁芯132的极性的大小呈正相关。其中，闭合回路131中的电流值即为感应电流的值，即感应电流的大小与铁芯132的极性的大小呈正相关。当感应电流值大于或等于预设阈值时，铁芯132的极性较大，此时铁芯132吸引衔铁1332并克服弹性元件1333的阻力，使得第一触点A1与第二触点A2接触，供电电路221闭合为激光模组22供电，激光模组22正常工作。当感应电流值小于预设阈值时，铁芯132的极性消失，此时铁芯132不吸引衔铁1332，因此不能克服弹性元件1333的阻力，第一触点A1与第二触点A2不接触，供电电路221断开，激光模组22停止工作。

进一步，请参阅图3，图3是本申请激光保护装置10的第二实施例中控制单元13的另一结构示意图；

具体的，在图2的基础上，本实施方式中的闭合回路131中设置有变阻器R，变阻器R用于调节闭合回路中的电阻值的大小。

例如，当驱动装置21达到一定的转速时所产生的感应电动势为E，即电流产生电路12中的感应电动势为E，那么此时闭合回路131中的电动势也为E。设变阻器R的阻值为r，且不考虑闭合回路131中线路电阻，那么此时闭合回路131中的电流I＝E/r，因此可以通过改变变阻器R的阻值r来调节感应电流的预设阈值的大小。

请参阅图4，图4是本申请扫描***的结构示意图。

本实施例的扫描***包含上述任一激光保护装置10，也就是说，上述的激光保护装置10均可应用于本实施例的扫描***，此时的驱动装置21包括转动扫描器21A和驱动件(图未示)，驱动件用于驱动所述转动扫描器21A转动。

本实施例的磁感线产生装置11包括永磁体，永磁体的N极与S极相对设置，使得永磁体的N极与S极之间产生磁感线。

具体的，永磁体可以是一个，也可以是多个。当永磁体为一个时，该永磁体为U形永磁体，其N极与S极相对并在二者之间产生磁感线。当永磁体的个数为多个时，可以是一部分永磁体的N极与另一部分永磁体的S极相对设置。

更具体的，在本实施例中，永磁体包括第一永磁体111与第二永磁体112。第一永磁体111的N极与第二永磁体112的S极相对设置，以在第一永磁体111与第二永磁体112之间形成一个具有磁感线的磁场。

具体的，电流产生电路12包括闭合线圈，转动扫描器21A呈六棱柱形，转动扫描器21A转动，一方面反射激光模组22发射的激光，另一方面带动闭合线圈作切割磁感线的转动以产生感应电流。

更具体的，电流产生电路12中可以包括多闸线圈，转动扫描器21A带动多闸线圈在第一永磁体111与第二永磁体112之间形成的磁场中作切割磁感线的转动。

进一步，保护装置10还包括换向片14，闭合回路131通过换向片14与电流产生电路12连接。具体的，换向片14的个数为两个，电流产生电路12与闭合回路131通过两个换向片14连接，使得闭合回路131与电流产生电路12闭合，此时闭合回路131与电流产生电路12中的感应电流相同。

具体的，换向片14一端与电流产生电路12的一端连接，换向片14的另一端与闭合回路131连接，以此使得转动扫描器21带动电流产生电路12转动时，不带动闭合回路131转动。同时使电流产生电路12中的电流传导至闭合回路131中。

本实施例具备的有益技术效果是：本实施例保护装置10的线圈与转动扫描器21连接，转动扫描器21带动线圈在磁感线产生装置11中做切割磁感线的转动，并产生感应电流。感应电流传输至闭合回路131中，闭合回路131部分缠绕在铁芯132上，进而通过闭合回路131中的感应电流来控制铁芯132的极性。当感应电流大于或等于预设阈值时，铁芯132的极性大于或等于一定值，第一触点A1与第二触点A2连接，激光模组22工作；当感应电流小于预设阈值时，铁芯132的极性消失，第一触点A1与第二触点A2断开，激光模组22停止工作。因此，保护装置10能够根据转动扫描器21A的转动情况控制激光模组22工作，当转动扫描器21A的转速小于一定的转速时，感应电流小于预设阈值，保护装置10控制激光模组22停止工作。可以防止转动扫描器21A的转速小于预期速度时激光模组22工作损坏激光扫描***及伤害人眼的问题。

请参阅图5，图5是本申请扫描***50的结构示意图。

本申请还提供一种扫描***50，扫描***50包括转动扫描器52以及如上述任一项的激光保护装置10。转动扫描器52用于对激光模组出射的激光进行反射式扫描，激光保护装置10与激光模组连接以控制激光模组的开关，用于保护扫描***50。

本实施例具备的有益效果是：本实施例的激光扫描***50包含激光保护装置10，激光保护装置10能够根据转动扫描器52的转动情况控制激光模组工作。当转动扫描器52的转速大于或等于一定转速时，激光保护装置10控制激光模组工作，当转动扫描器52的转速小于一定转速时，激光保护装置10控制激光模组停止工作，进而可以防止转动扫描器52的转速小于预期速度时激光模组工作损坏扫描***及伤害人眼的问题。

以上仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种激光保护装置，其特征在于，包括：

激光模组；

驱动装置；

磁感线产生装置，用于产生磁感线；

电流产生电路，设置在所述磁感线产生装置内，且与所述驱动装置连接，所述驱动装置带动所述电流产生电路转动，产生感应电流；

控制单元，与所述电流产生电路连接，接收所述感应电流，所述控制单元用于在所述感应电流满足预设阈值时控制所述激光模组开关。

2.根据权利要求1所述的激光保护装置，其特征在于，所述激光模组包括供电电路，所述控制单元包括：

闭合回路，与所述电流产生电路连接，接收所述感应电流；

铁芯，所述闭合回路的部分线路缠绕在所述铁芯上，以使所述铁芯形成极性；

第一触点、第二触点以及开关单元，所述供电电路一端与所述第一触点连接，另一端与所述第二触点连接，所述开关单元用于控制所述第一触点以及所述第二触点连接或断开，所述铁芯用于控制所述开关单元以控制第一触点与所述第二触点连接与断开。

3.根据权利要求2所述的激光保护装置，其特征在于，所述开关单元包括：

固定架，所述铁芯设置在所述固定架上；

衔铁，固定在所述固定架，所述衔铁的一端与所述铁芯对应设置，且与所述第一触点连接；

弹性元件，其一端固定在所述固定架，所述弹性元件另一端与所述衔铁的另一端连接。

4.根据权利要求3所述的激光保护装置，其特征在于，

所述感应电流小于预设电流值，所述衔铁的一端将所述第一触点与所述第二触点断开，所述激光模组关闭。

5.根据权利要求3所述的激光保护装置，其特征在于，

所述感应电流大于或等于所述预设阈值，所述衔铁的一端将所述第一触点与所述第二触点连接，所述激光模组打开。

6.根据权利要求2所述的激光保护装置，其特征在于，所述激光保护装置还包括换向片，所述电流产生电路通过所述换向片与所述闭合回路传递连接。

7.根据权利要求2所述的激光保护装置，其特征在于，

所述闭合回路中设置有变阻器，所述变阻器用于调节所述闭合回路中阻值的大小。

8.根据权利要求1所述的激光保护装置，其特征在于，

所述磁感线产生装置包括永磁体，所述永磁体的N极与S极相对设置，以产生所述磁感线。

9.根据权利要求1所述的激光保护装置，其特征在于，

所述电流产生电路包括闭合的线圈，所述驱动装置带动所述闭合线圈转动以产生感应电流。

10.一种扫描***，其特征在于，所述扫描***包括如权利要求1-9任一项所述的激光保护装置，其中所述驱动装置包括转动扫描器，所述转动扫描器用于对所述激光模组出射的激光进行反射。

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