CN216958844U - 一种产生一字线组的激光装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种产生一字线组的激光装置，其可产生至少两组不在同一水平面的一字线光束，其设备成本低。其包括：激光器；分光胶合镜组，其包括入射面、N个分光面、一个末端反射面、后端出射面，其中N为大于等于1的自然数，N个分光面分别间隔平行设置，N个分光面具体为第1分光面、第2分光面、…、第N分光面；所述末端反射面位于第N分光面的透射光束传播的后方、且平行于第N分光面设置；以及长条鲍威尔棱镜。

Description

一种产生一字线组的激光装置

技术领域

本实用新型涉及激光的技术领域，具体为一种产生一字线组的激光装置。

背景技术

鲍威尔棱镜是一种非球面柱面镜，其顶部为复杂的二维非球面曲面，激光通过时会产生大量球面像差，从而重新分配光能量，减少中心区域的光能，并将光能增强至边缘区域，形成一条均匀直线，现有技术将带有此光学效应的激光器称为一字线激光器，如图1所示。现有的一字线激光器，其仅能单向产生特定扇角的一字线光学效应，当需使用若干不在同一高度的一字线组时，需重新购置一字线激光器，其使得设备购置成本高昂。

发明内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种产生一字线组的激光装置，其可产生至少两组不在同一水平面的一字线光束，其设备成本低。

一种产生一字线组的激光装置，其特征在于，其包括：

激光器；

分光胶合镜组，其包括入射面、N个分光面、一个末端反射面、后端出射面，其中N为大于等于1的自然数，N个分光面分别间隔平行设置，N个分光面具体为第1分光面、第2分光面、…、第N分光面；所述末端反射面位于第N分光面的透射光束传播的后方、且平行于第N分光面设置；

以及长条鲍威尔棱镜；

所述激光器的出射光束为平行光，所述激光器的出射光束朝向所述分光胶合镜组的入射面设置、并朝向第1分光面布置，所述第1分光面的反射光束朝向第2分光面布置，所述第1分光面的透射光束朝向所述后端出射面的对应出射位置布置，所述第2分光面至第N分光面分别接收前一分光面的透射光束、并将各自的反射光束朝向所述后端出射面的对应位置布置；

所述长条鲍威尔棱镜位于所述分光胶合镜组的后端出射面的后方，所述后端出射面所射出的若干平行光束分别射入所述长条鲍威尔棱镜的入射曲面，所述长条鲍威尔棱镜的出射表面生成若干组平行间隔的一字线光束。

其进一步特征在于：

所述分光胶合镜组包括N个分光镜、一个反射镜；

当N的取值为1时，所述激光器的出射光束朝向第1分光面布置，所述第1分光面的反射光束朝向末端反射面布置，所述第1分光面的透射光束朝向所述后端出射面的对应出射位置布置，末端反射面将光束反射后朝向后端出射面设置，通过长条鲍威尔棱镜生成两组平行间隔的一字线光束；

当N的取值大于等于2时，通过长条鲍威尔棱镜生成(N+1)组平行间隔的一字线光束；

N个分光面和一个末端反射面对应于入射光线的发射角度均为45°。

采用本实用新型的结构后，在一个光学***中，激光器发出平行光后、通过N个分光面、一个末端反射面，生成(N+1)束平行间隔光束，之后通过长条鲍威尔棱镜形成若干组平行间隔的一字线光束输出，分光胶合镜组通过分光镜和反光镜胶合组成，其可产生至少两组不在同一水平面的一字线光束，其设备成本低。

附图说明

图1为鲍威尔棱镜产生一字线光学效应原理图；

图2为本实用新型的结构示意简图；

图中序号所对应的名称如下：

激光器10、分光胶合镜组20、分光镜201、反射镜202、入射面21、末端反射面22、后端出射面23、第1分光面24、第2分光面25、长条鲍威尔棱镜30、平行光40、一字线光束50。

具体实施方式

一种产生一字线组的激光装置，见图2，其包括：

激光器10；

分光胶合镜组20，其包括入射面21、N个分光面、一个末端反射面22、后端出射面23，其中N为大于等于1的自然数，N个分光面分别间隔平行设置，N个分光面具体为第1分光面24、第2分光面25、…、第N分光面；末端反射面23位于第N分光面的透射光束传播的后方、且平行于第N分光面设置；

以及长条鲍威尔棱镜30；

激光器10的出射光束为平行光40，激光器10的出射光束朝向分光胶合镜组20的入射面21设置、并朝向第1分光面24布置，第1分光面的反射光束朝向第2分光面25布置，第1分光面24的透射光束朝向后端出射面23的对应出射位置布置，第2分光面25至第N分光面分别接收前一分光面的透射光束、并将各自的反射光束朝向后端出射面的对应位置布置；

长条鲍威尔棱镜30位于分光胶合镜组20的后端出射面23的后方，后端出射面23所射出的若干平行光束分别射入长条鲍威尔棱镜30的入射曲面，长条鲍威尔棱镜30的出射表面生成若干组平行间隔的一字线光束50。

具体实施时，分光胶合镜组20包括N个分光镜201、一个反射镜202；

当N的取值为1时，激光器10的出射光束朝向第1分光面24布置，第1分光面24的反射光束朝向末端反射面22布置，第1分光面24的透射光束朝向后端出射面23的对应出射位置布置，末端反射面22将光束反射后朝向后端出射面23设置，通过长条鲍威尔棱镜30生成两组平行间隔的一字线光束50；

当N的取值大于等于2时，通过长条鲍威尔棱镜30生成(N+1)组平行间隔的一字线光束50；

N个分光面和一个末端反射面22对应于入射光线的发射角度均为45°。

具体实施例中，见图2，N的取值为2，分光胶合镜组包括2个分光镜201、一个反射镜202，分光胶合镜组20包括入射面21、第1分光面24、第2分光面25、一个末端反射面22、后端出射面23，第1分光面24的透反比为33/67，第2分光面25的透反比为50/50，文中的长条鲍威尔棱镜30为现有成熟产品，采用型号为KS-PB80A120-D9-@808nm的鲍威尔棱镜，长条鲍威尔棱镜30的长度覆盖三束光所在的面域区域，激光器10波长为532nm，激光器10出射光束为平行光束，光束直径φ为2mm；第2分光面25距第1分光面24为30mm；第2分光面25距末端反射面22为30mm；长条鲍威尔棱镜30产生扇角为50度，在2m-5m远处形成一字线宽度约2mm。

其工作原理如下，在一个光学***中，激光器发出平行光后、通过N个分光面、一个末端反射面，生成(N+1)束平行间隔光束，之后通过长条鲍威尔棱镜形成若干组平行间隔的一字线光束输出，分光胶合镜组通过分光镜和反光镜胶合组成，其可产生至少两组不在同一水平面的一字线光束，其设备成本低。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种产生一字线组的激光装置，其特征在于，其包括：

激光器；

分光胶合镜组，其包括入射面、N个分光面、一个末端反射面、后端出射面，其中N为大于等于1的自然数，N个分光面分别间隔平行设置，N个分光面具体为第1分光面、第2分光面、…、第N分光面；所述末端反射面位于第N分光面的透射光束传播的后方、且平行于第N分光面设置；

以及长条鲍威尔棱镜；

所述激光器的出射光束为平行光，所述激光器的出射光束朝向所述分光胶合镜组的入射面设置、并朝向第1分光面布置，所述第1分光面的反射光束朝向第2分光面布置，所述第1分光面的透射光束朝向所述后端出射面的对应出射位置布置，所述第2分光面至第N分光面分别接收前一分光面的透射光束、并将各自的反射光束朝向所述后端出射面的对应位置布置；

所述长条鲍威尔棱镜位于所述分光胶合镜组的后端出射面的后方，所述后端出射面所射出的若干平行光束分别射入所述长条鲍威尔棱镜的入射曲面，所述长条鲍威尔棱镜的出射表面生成若干组平行间隔的一字线光束。

2.如权利要求1所述的一种产生一字线组的激光装置，其特征在于：所述分光胶合镜组包括N个分光镜、一个反射镜。

3.如权利要求2所述的一种产生一字线组的激光装置，其特征在于：当N的取值为1时，所述激光器的出射光束朝向第1分光面布置，所述第1分光面的反射光束朝向末端反射面布置，所述第1分光面的透射光束朝向所述后端出射面的对应出射位置布置，末端反射面将光束反射后朝向后端出射面设置，通过长条鲍威尔棱镜生成两组平行间隔的一字线光束。

4.如权利要求2所述的一种产生一字线组的激光装置，其特征在于：当N的取值大于等于2时，通过长条鲍威尔棱镜生成N+1组平行间隔的一字线光束。

5.如权利要求2或3所述的一种产生一字线组的激光装置，其特征在于：N个分光面和一个末端反射面对应于入射光线的发射角度均为45°。

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