混色激光模組和包括它的激光筆的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及混色激光模組和包括它的激光筆,混色激光模組,其包括模組主體(1)、第一主要激光發(fā)生部件、和控制電路板,其特征在于,所述混色激光模組還包括激光束調(diào)節(jié)部件和至少一個輔助激光發(fā)射裝置;所述輔助激光發(fā)射裝置包括第二激光發(fā)生部件和激光合束部件;所述激光束調(diào)節(jié)部件調(diào)整所述第一主激光束L1的傳播方向和/或光斑直徑大小,使得所述第二激光束L2的光斑始終保持在所述第一主激光束L1的光斑之內(nèi)或與之重合或部分重疊,從而消除所述激光合束部件的安裝誤差。本實用新型還涉及激光筆,其包括本實用新型所述的混色激光模組。所述的混色激光模組射出的激光光束重合度良好,并且對零部件的加工精度要求不高,有效地降低生產(chǎn)成本。由此得到的新型的激光筆能夠發(fā)出彩色激光。
【專利說明】混色激光模組和包括它的激光筆
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及混色激光模組,其包括模組主體、第一主要激光發(fā)生部件、和控制電路板,其中,
[0002]所述模組主體具有第一主通孔和第一座腔,并且所述第一主通孔穿過所述第一座腔,
[0003]所述第一主要激光發(fā)生部件被安置在所述模組主體的第一座腔中,
[0004]所述控制電路板控制所述第一主要激光發(fā)生部件發(fā)射第一主激光束,
[0005]所述第一主要激光發(fā)生部件發(fā)出的第一主激光束穿過所述第一主通孔并射向所述模組主體之外。
[0006]并且,本實用新型還涉及包括所述混色激光模組的激光筆。
【背景技術(shù)】
[0007]低能量的單色激光常用指示或遠或近的物體、霓虹燈飾、信號裝置等。激光筆是低能量的單色激光較常用的載具。
[0008]專利文獻CN2488698公開一種可防止焦距偏移的激光筆,其是由一筆頭、一筆管、一發(fā)光模組、一固定夾片及一頭蓋等所組成;其中在發(fā)光模組上延設(shè)一激光燈頭,并在激光燈頭上嵌設(shè)一聚焦鏡頭,在頭蓋內(nèi)置設(shè)一固定夾片,且使上述設(shè)有聚焦鏡頭的激光燈頭可固定在頭蓋內(nèi),以防止激光燈頭偏移,而無需再費時費力的調(diào)整該激光燈頭與頭蓋的焦距,并達成一可快速嵌卡接合且使用方便的結(jié)構(gòu)。
[0009]將多種單色激光調(diào)制成彩色光的技術(shù)在成像【技術(shù)領(lǐng)域】有廣泛的應(yīng)用。
[0010]專利文獻CN203052535U公開了一種激光混色器。其包括:動力機構(gòu),轉(zhuǎn)動裝置,與所述動力機構(gòu)連接,所述轉(zhuǎn)動裝置在所述動力機構(gòu)的帶動下可按照預(yù)定的軌跡運動;至少兩個激光發(fā)生器,至少一所述激光發(fā)生器為第一顏色激光發(fā)生器,至少另一所述激光發(fā)生器為第二顏色激光發(fā)生器,至少所述第一顏色激光發(fā)生器與第二顏色激光發(fā)生器隨所述轉(zhuǎn)動裝置的運動軌跡重疊;所有所述激光發(fā)生器分別固定在所述轉(zhuǎn)動裝置上,可隨所述轉(zhuǎn)動裝置運動,可分別向所述轉(zhuǎn)動裝置外發(fā)出激光。該技術(shù)方案結(jié)構(gòu)簡單,可采用較低的成本,實現(xiàn)激光的混色效果。
[0011]專利文獻CN1851532涉及三基色激光光纖混色系統(tǒng)及混色控制方法,包括三基色激光光源、光纖、特點是還有三個聲光或電光調(diào)制器及驅(qū)動源、自聚焦透鏡、光纖合光器、及計算機控制處理系統(tǒng);具有結(jié)構(gòu)簡單、牢固、工作可靠、易于實現(xiàn)激光功率控制和空間匹配等優(yōu)點。使用三基色激光、光纖混色系統(tǒng)可組合成的激光掃描顯示系統(tǒng),可以實現(xiàn)動畫、圖形以及文字的掃描顯示功能,顯示面積大、色彩鮮艷、亮度高、內(nèi)容豐富流暢以及聲光一體化等。
[0012]專利文獻CN201838219U公開一種帶有多個激光發(fā)生器的激光筆,包括:多個激光發(fā)生器、一個或者多個限流電阻、一個電源開關(guān)以及一個內(nèi)置電源或者一個外接電源接口。該激光發(fā)生器用以產(chǎn)生激光束,內(nèi)置電源為激光發(fā)生器提供所需的電能,如果不用內(nèi)置電源而采用外接電源接口,那么該外接電源接口用來與一電源供應(yīng)裝置連接,并以該電源供應(yīng)裝置提供的電能供激光發(fā)生器使用。電源開關(guān)連接于激光發(fā)生器及內(nèi)置電源或者一個外接電源接口之間,當(dāng)使用者按下電源開關(guān)時,可使電能提供給激光發(fā)生器。限流電阻也連接于激光發(fā)生器及內(nèi)置電源或者一個外接電源接口之間,用于保護該激光發(fā)生器,防止過大的電流燒毀激光發(fā)生器。
[0013]專利文獻CN201163802公開了一種新型彩色激光投影顯示設(shè)備,屬于激光顯示【技術(shù)領(lǐng)域】。該新型彩色激光投影顯示設(shè)備包括激光光源模塊、偏振分光棱鏡、色散分光和合束元件、微顯示器件、投影透鏡和掃描轉(zhuǎn)鏡。激光光源模塊輸出的線形紅、綠、藍三色激光光束,經(jīng)微顯示器件分別調(diào)制之后,投射到掃描轉(zhuǎn)鏡,掃描形成圖像。由于采用了線形光束掃描方案,并且利用色散分光和合束元件對紅、綠、藍三色激光分光后分別調(diào)制和再合束,無需采用分色時序調(diào)制設(shè)計方案。本實用新型相比已有的傳統(tǒng)投影技術(shù)方案,簡化了系統(tǒng)設(shè)計,不需對激光器調(diào)制,提高了激光光源利用效率,增強了投影畫面亮度。
[0014]上述激光混色或配色方案技術(shù)復(fù)雜、生產(chǎn)成本高昂?,F(xiàn)有技術(shù)中公開了手持式單色激光筆,但手持式多色、變色、混色或彩色激光筆依然需要本領(lǐng)域技術(shù)人員提供普通消費者可以接受的低成本的簡單的技術(shù)解決方案。
實用新型內(nèi)容
[0015]為此,本實用新型的第一目的在于提出一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低的混色激光模組,其能夠?qū)煞N或兩種以上的不同的單色激光混合或調(diào)制在一起。
[0016]本實用新型的第二目的在于提出一種混色激光模組,其能夠保證混合或調(diào)制在一起的多根激光束在足夠長的傳播距離上基本平行,且保持重合或部分重疊,而沒有發(fā)散。
[0017]本實用新型的目的在于提出一種混色激光模組,其通過調(diào)整所述第一主激光束的傳播方向和/或光斑直徑大小,使得在確定的激光束傳播距離上,所述第二激光束的光斑始終保持在所述第一主激光束的光斑之內(nèi)或與之重合,從而消除所述激光合束部件的安裝誤差。
[0018]因此,本實用新型提出新的混色激光模組,其包括模組主體、第一主要激光發(fā)生部件、和控制電路板,其中,
[0019]所述模組主體具有第一主通孔和第一座腔,并且所述第一主通孔穿過所述第一座腔,
[0020]所述第一主要激光發(fā)生部件被安置在所述模組主體的第一座腔中,
[0021]所述控制電路板控制所述第一主要激光發(fā)生部件發(fā)射第一主激光束,
[0022]所述第一主要激光發(fā)生部件發(fā)出的第一主激光束穿過所述第一主通孔并射向所述模組主體之外;
[0023]其特征在于,所述混色激光模組還包括激光束調(diào)節(jié)部件和至少一個輔助激光發(fā)射
裝置,
[0024]所述輔助激光發(fā)射裝置包括第二激光發(fā)生部件和激光合束部件,其中,所述第二激光發(fā)生部件被安置在所述模組主體的第二座腔中,并且,所述激光合束部件被安置在所述模組主體的第三座腔中,
[0025]所述控制電路板控制所述第二激光發(fā)生部件發(fā)射第二激光束,[0026]所述激光束調(diào)節(jié)部件被安置在所述模組主體的第四座腔中,并且能夠調(diào)節(jié)所述第一主激光束的傳播方向和/或光斑直徑大小,
[0027]所述第一主通孔穿過所述第三座腔和第四座腔,所述第二座腔與所述第三座腔相連通,
[0028]所述激光合束部件能夠反射所述第二激光發(fā)生部件發(fā)射的第二激光束,并且能夠透射所述第一主激光束,
[0029]所述激光合束部件在所述混色激光模組裝配過程中按預(yù)先確定的角度被固定地安置在所述第三座腔中,使得由其反射的第二激光束與由其透射的第一主激光束在傳播方向上重合或部分重疊,并由此形成激光混合束L0,
[0030]所述激光束調(diào)節(jié)部件在所述混色激光模組裝配過程中被這樣調(diào)整:在所述激光合束部件被安裝定位后,通過調(diào)節(jié)所述激光束調(diào)節(jié)部件相對于所述第一主激光束的位置,來調(diào)整所述第一主激光束的傳播方向和/或光斑直徑大小,使得在確定的激光束傳播距離上,所述第二激光束的光斑始終保持在所述第一主激光束的光斑之內(nèi)或與之重合或部分重疊,從而消除所述激光合束部件的安裝誤差。
[0031]根據(jù)本實用新型的其它技術(shù)方案,其還可以包括以下一個或多個技術(shù)特征。只要這樣的技術(shù)特征的組合是可實施的,由此組成的新的技術(shù)方案都屬于本實用新型的一部分。
[0032]有利地,所述激光束調(diào)節(jié)部件包括調(diào)節(jié)座體和調(diào)節(jié)透鏡,其中,所述調(diào)節(jié)座體被安置在所述第四座腔中,所述調(diào)節(jié)透鏡被安置在所述調(diào)節(jié)座體的第二通孔中,并且,在所述激光束調(diào)節(jié)部件的調(diào)節(jié)范圍內(nèi),所述第二通孔的橫截面與所述第一主通孔的橫截面至少部分重合。
[0033]優(yōu)選地,在所述混色激光模組裝配過程中,所述調(diào)節(jié)座體能夠在所述第四座腔中沿垂直于所述第一主激光束的二維平面被調(diào)節(jié),從而改變所述調(diào)節(jié)透鏡相對于所述第一主激光束的位置,進而調(diào)節(jié)所述第一主激光束的傳播方向和/或光斑直徑大小。
[0034]優(yōu)選地,在所述混色激光模組裝配過程中,所述調(diào)節(jié)透鏡能夠在所述第二通孔中沿所述第一主激光束的傳播方向平移。
[0035]優(yōu)選地,在所述混色激光模組裝配完成后,所述調(diào)節(jié)座體被固定在所述第四座腔中。
[0036]優(yōu)選地,所述調(diào)節(jié)座體具有圓弧形的第一端部,并且,在所述混色激光模組裝配過程中,所述調(diào)節(jié)座體能夠在所述第四座腔中在垂直于所述第一主激光束的二維平面上繞所述第一端部被轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié),從而改變所述調(diào)節(jié)透鏡相對于所述第一主激光束的位置,進而調(diào)節(jié)所述第一主激光束的傳播方向和/或光斑直徑大小。
[0037]有利地,在所述混色激光模組裝配過程中,所述激光合束部件被粘接固定在所述
第三座腔中。
[0038]優(yōu)選地,所述激光合束部件包括平面透明玻璃片,其中,所述在平面透明玻璃片的平面上涂覆有反射膜,所述反射膜能夠反射所述第二激光發(fā)生部件發(fā)射的第二激光束,并且能夠透射所述第一主激光束。
[0039]優(yōu)選地,所述調(diào)節(jié)透鏡是凸透鏡或凹透鏡。
[0040]本實用新型還提出激光筆,其包括本文所述的混色激光模組。[0041]所述的混色激光模組射出的激光光束重合度良好,并且對零部件的加工精度要求不高,有效地降低生產(chǎn)成本。由此得到的新型的激光筆能夠發(fā)出彩色激光。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0042]參照附圖,本實用新型的特征、優(yōu)點和特性通過下文的【具體實施方式】的描述得以更好的理解,附圖中:
[0043]圖1:本實用新型的優(yōu)選實施例的混色激光模組的模組主體I的仰視圖;
[0044]圖2:圖1的混色激光模組的模組主體I的主視圖;
[0045]圖3:圖2的混色激光模組的模組主體I的俯視圖;
[0046]圖4:圖2的混色激光模組的模組主體I的后視圖;
[0047]圖5:圖2的混色激光模組的模組主體I的左視圖;
[0048]圖6:圖2的混色激光模組的模組主體I的右視圖;
[0049]圖7:本實用新型的優(yōu)選實施例的混色激光模組的調(diào)節(jié)座體2的仰視圖;
[0050]圖8:圖7的混色激光模組的調(diào)節(jié)座體2的主視圖;
[0051]圖9:圖7的混色激光模組的調(diào)節(jié)座體2的左視圖;
[0052]圖10:圖7的混色激光|旲組的調(diào)節(jié)座體2的右視圖;
[0053]圖11:本實用新型的混色激光模組的裝配示意圖。
[0054]在圖中,同一的或類似的元件使用同一數(shù)字標(biāo)記,不同的元件使用不同的數(shù)字標(biāo)記,其中:
[0055]I 模組主體
[0056]2 調(diào)節(jié)座體
[0057]10 第一主通孔
[0058]11 第一座腔
[0059]12 第二座腔
[0060]13 第三座腔
[0061]14 第四座腔
[0062]15 第一鎖定孔
[0063]16 第二鎖定孔
[0064]17 轉(zhuǎn)動鎖緊定位槽
[0065]18 第三鎖定孔
[0066]2 調(diào)節(jié)座體
[0067]21 第二通孔
[0068]22 調(diào)節(jié)螺紋孔
[0069]23 第一端部
[0070]24 第五座腔
[0071]3 第一主要激光發(fā)生部件
[0072]4 激光束調(diào)節(jié)部件
[0073]5 第二激光發(fā)生部件
[0074]6 激光合束部件[0075]63 直角三角形截面
[0076]126 混色激光模組
[0077]并且,按激光束的傳播方向定義上游位置、下游位置。
【具體實施方式】
[0078]單色激光筆見諸于眾多的專利文獻中,例如CN2488698和CN2368046。所述激光筆一般包括筆管、激光頭或激光模組、和電控裝置。參照圖2,所述激光頭或激光模組包括模組主體1、第一主要激光發(fā)生部件3、和控制電路板,其中,
[0079]所述模組主體I具有第一主通孔10和第一座腔11,并且所述第一主通孔10穿過所述第一座腔11。優(yōu)選地,所述第一主通孔10和所述第一座腔11具有圓柱形狀。更為優(yōu)選地,所述第一主通孔10的中心線和所述第一座腔11的中心線重合。這有利于使用鉆削加工方法,節(jié)省生產(chǎn)成本。可選地,所述第一主通孔10的和所述第一座腔11的橫截面為方形、橢圓形或正多邊形。
[0080]所述第一主要激光發(fā)生部件3被安置在所述模組主體I的第一座腔11中。優(yōu)選地,所述第一主要激光發(fā)生部件通過過盈緊配合的方式被固定地安置在所述模組主體I的第一座腔11中??蛇x地,所述固定方式還可以是粘接或螺釘緊定。所述模組主體I優(yōu)選由金屬鋁制成,這有利于加工切削,并有利于減輕所述模組主體I的重量??蛇x地,所述模組主體I由鐵、碳鋼、不銹鋼、銅、銅合金制成。優(yōu)選地,所述第一主要激光發(fā)生部件具有銅制的主體。
[0081 ] 所述控制電路板控制所述第一主要激光發(fā)生部件3發(fā)射第一主激光束LI。所述控制電路板可以向所述第一主要激光發(fā)生部件提供適當(dāng)電壓和電流的電力,并發(fā)送控制電信號。所述第一主要激光發(fā)生部件能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為光能,發(fā)射出激光束。
[0082]所述第一主要激光發(fā)生部件發(fā)出的第一主激光束LI穿過所述第一主通孔10并射向所述模組主體I之外。優(yōu)選地,所述第一主激光束LI與所述第一主通孔10的中心線基本重合或平行。并且,所述第一主通孔10的中心線與所述激光筆的縱向方向平行。這樣射出的激光束符合人體工程美學(xué)原理,使用者因此容易將激光束定位到要指向的目標(biāo)。
[0083]有關(guān)激光筆的物理結(jié)構(gòu)的、各元件之間的連接關(guān)系和位置關(guān)系的更多信息可參見專利文獻 CN2667518, CN201838219U, CN1851532, CN203052535U, CN101915390A,CN201731424U, CN201639147U, CN201163802, CN1867037, CN1811573, CN1900805,CN203365897U, CN1721963,因此,所述引用的專利文獻的技術(shù)內(nèi)容作為現(xiàn)有技術(shù)成為本說明書的一部分,這里不再重復(fù)描述。
[0084]本實用新型的設(shè)計思想主要在于將現(xiàn)有技術(shù)中的單色激光模組改進為混色激光模組126,其特征在于:
[0085]所述混色激光模組126還包括激光束調(diào)節(jié)部件4和至少一個輔助激光發(fā)射裝置5,
6??蛇x地,對雙色激光而言,僅需要一個輔助激光發(fā)射裝置;對三色激光而言,需要兩個輔助激光發(fā)射裝置;對多色激光而言,需要多個輔助激光發(fā)射裝置,以此類推。有利地,為方便合成多束激光為一束激光,如圖11所示,所述輔助激光發(fā)射裝置5,6按光束傳播方向而言處于所述第一主要激光發(fā)生部件3的下游。因此,對于具有多個輔助激光發(fā)射裝置5,6的混色激光模組126,各輔助激光發(fā)射裝置5,6按光束傳播方向而言依次處于所述第一主要激光發(fā)生部件3的下游。由于所述激光束調(diào)節(jié)部件4用于調(diào)節(jié)所述第一主激光束LI的傳播方向和光斑大小,因此,所述激光束調(diào)節(jié)部件4按所述第一主激光束LI傳播方向而言當(dāng)然位于所述第一主要激光發(fā)生部件3的下游??蛇x地,所述激光束調(diào)節(jié)部件4位于所述第一主要激光發(fā)生部件3與所述輔助激光發(fā)射裝置5,6之間,或者按所述第一主激光束LI傳播方向而言位于所述輔助激光發(fā)射裝置5,6的下游。顯然的是,為了對激光束起到調(diào)節(jié)作用,所述第一主要激光發(fā)生部件3或其光學(xué)元件、所述激光束調(diào)節(jié)部件4或其光學(xué)元件、和所述輔助激光發(fā)射裝置5,6或其光學(xué)元件應(yīng)當(dāng)位于或部分位于所述第一主通孔10中或所述第一主激光束LI傳播方向上。
[0086]如圖11所示,所述輔助激光發(fā)射裝置5,6包括第二激光發(fā)生部件5和激光合束部件6,其中,所述第二激光發(fā)生部件被安置在所述模組主體I的第二座腔12中,并且,所述激光合束部件被安置在所述模組主體I的第三座腔13中。如圖2和3所示,優(yōu)選地,所述第二座腔12為圓柱形的階梯孔;可選地,所述第二座腔12為方形、正多邊形或橢圓形的階梯孔。如圖1、2、5所示,優(yōu)選地,所述第三座腔13為矩形孔;可選地,所述第三座腔13為正多邊形或橢圓形的孔。如圖11所示,就所述第二激光發(fā)生部件5發(fā)射的第二激光束L2的傳播方向而言,所述激光合束部件6位于所述第二激光發(fā)生部件5的下游。就所述第一主激光束LI的傳播方向而言,所述激光合束部件6位于所述第一主要激光發(fā)生部件3的下游。如圖11所示,所述激光合束部件6部分位于所述第一主通孔10,并且,位于所述第一主激光束LI的傳播方向上。
[0087]所述控制電路板控制所述第二激光發(fā)生部件5發(fā)射第二激光束L2。根據(jù)光學(xué)原理,在現(xiàn)有技術(shù)中,要將兩束不同的激光束完全重合在一起需要精細調(diào)節(jié)所述激光合束部件相對于第一主激光的角度位置,以保證所述第二激光發(fā)生部件發(fā)射的第二激光束L2與所述第一主激光平行且重合或部分重疊。然而,由于加工誤差和安裝誤差,在所述混色激光模組126裝配過程中,難于將所述激光合束部件精確地安放在理想位置。為此,本發(fā)明人巧妙地改變設(shè)計思路,在將所述激光合束部件固定地安置在所述模組主體I的第三座腔13中后,通過所述激光束調(diào)節(jié)部件4來調(diào)節(jié)所述第一主激光束LI的傳播方向和/或光斑直徑大小,來達成所述第二激光發(fā)生部件發(fā)射的第二激光束L2與所述第一主激光平行且重合或部分重疊的技術(shù)目的。可選地,所述控制電路板可以布置在所述模組主體I中,或者位于所述模組主體I之外。在如圖1-11所示的優(yōu)先選實施例中,所述控制電路板位于所述模組主體I之外,因此在圖中沒有示出,布置在所述模組主體I中的所述第一主要激光發(fā)生部件3和所述第二激光發(fā)生部件5通過導(dǎo)電線與所述控制電路板進行電連接。
[0088]所述激光束調(diào)節(jié)部件4被安置在所述模組主體I的第四座腔14中,并且能夠調(diào)節(jié)所述第一主激光束LI的傳播方向和/或光斑直徑大小。如圖1和2所示,優(yōu)選地,所述第四座腔14為長條形孔的形式??蛇x地,所述第四座腔14為矩形孔、或扇形孔的形式。所述激光束調(diào)節(jié)部件可在所述模組主體I的第四座腔14中活動,從而調(diào)節(jié)所述激光束調(diào)節(jié)部件相對于所述第一主激光束LI的位置??蛇x地,所述激光束調(diào)節(jié)部件包括能夠?qū)饩€起到聚焦、發(fā)散、折射等作用的光學(xué)元件,如凸透鏡、凹透鏡、合束棱鏡或它們的組合。在平行光束照射到所述光學(xué)元件的不同部位時,所述平行光束的傳播方向和/或光斑直徑大小被改變。參照圖8和圖11,優(yōu)選地,所述激光束調(diào)節(jié)部件4的光學(xué)元件部分地位于所述第一主通孔10中,并位于所述第一主激光束LI的傳播方向上。就所述第一主激光束LI的傳播方向而言,所述第四座腔14位于所述第一座腔11的下游。如圖11所示,優(yōu)選地,所述第四座腔14位于所述第一座腔11和所述第三座腔13之間??蛇x地,就所述第一主激光束LI的傳播方向而言,所述第四座腔14也可位于所述第三座腔13的下游。
[0089]如圖2所示,所述第一主通孔10穿過所述第三座腔13和第四座腔14,這樣的配置保證所述第一主激光束LI能夠在所述第一主通孔10中穿過所述第一座腔11、所述第三座腔13和第四座腔14射向所述模組主體I之外。所述第二座腔12與所述第三座腔13相連通,這樣的配置保證所述第二激光束L2能夠進入第三座腔13,從而能夠在所述第一主通孔10中借助于下述激光合束部件6與所述第一主激光束LI匯合成激光混合束L0。
[0090]所述激光合束部件6能夠反射所述第二激光發(fā)生部件發(fā)射的第二激光束L2,并且能夠透射所述第一主激光束LI??蛇x地,所述激光合束部件可以由平面透明無機玻璃或平面透明有機玻璃制成,其中,所述玻璃上涂覆有反射膜。有利地,所述激光合束部件由特種光學(xué)薄膜制成,其中所述光學(xué)薄膜能夠讓一波長范圍內(nèi)的可見光例如綠色激光通過,而反射另一波長范圍的可見光例如紅色激光。
[0091]在所述混色激光模組126裝配過程中,所述激光合束部件6按預(yù)先確定的角度被固定地安置在所述第三座腔13中,使得由其反射的第二激光束L2與由其透射的第一主激光束LI在傳播方向上基本重合或部分重疊,并由此形成激光混合束L0。所述預(yù)先確定的角度由所述激光合束部件的反射平面與所述第一主激光束LI的傳播方向之間的夾角來定義。優(yōu)選地,如圖11所示,所述預(yù)先確定的角度約為45°,同時,所述第二激光發(fā)生部件射出的第二激光束L2與所述第一主激光束LI大致垂直相交,這樣,所述第二激光束L2與所述激光合束部件的反射平面成45°地射向所述反射平面,并且所述第二激光束L2在所述反射平面上的反射激光束因而與所述第一主激光束LI在傳播方向上重合或部分重疊??蛇x地,所述預(yù)先確定的角度約為30°、或60°等,這時,所述第二激光發(fā)生部件發(fā)出的入射激光的角度應(yīng)作相應(yīng)的調(diào)整,以保證所述第二激光束L2在所述反射平面上的反射激光束因而與所述第一主激光束LI在傳播方向上重合或部分重疊。如圖1、2、5、11所示,所述預(yù)先確定的角度可以通過這樣的物理結(jié)構(gòu)來保證:所述激光合束部件6的光學(xué)元件按作為直角三角形63的斜邊的形式支承在所述第三座腔13中,其中所述直角三角形的斜邊的傾角對應(yīng)所述預(yù)先確定的角度,可選為30°、45°、或60°等。
[0092]正如所知,由于存在加工誤差和安裝誤差,所述預(yù)先確定的角度實際上與理論值存在偏差,因而所述第一主激光束LI和所述第二激光束L2的重合度偏離理論值。為彌補這一偏離,需要用所述激光束調(diào)節(jié)部件對所述第一主激光束LI和所述第二激光束L2的重
合度進一步調(diào)整。
[0093]在所述混色激光模組126裝配過程中,所述激光束調(diào)節(jié)部件4被這樣調(diào)整:在所述激光合束部件6被安裝定位后,通過調(diào)節(jié)所述激光束調(diào)節(jié)部件4相對于所述第一主激光束LI的位置,來調(diào)整所述第一主激光束LI的傳播方向和/或光斑直徑大小,使得在確定的激光束傳播距離上,所述第二激光束L2的光斑始終保持在所述第一主激光束LI的光斑之內(nèi)或與之重合或部分重疊,從而消除所述激光合束部件的安裝誤差。具體地,所述激光束調(diào)節(jié)部件4被布置在所述第四座腔14中,并通過在所述第四座腔14中移動或轉(zhuǎn)動所述激光束調(diào)節(jié)部件4,調(diào)節(jié)所述激光束調(diào)節(jié)部件4的工作光學(xué)元件相對于所述第一主激光束LI的位置,使得在確定的激光束傳播距離上,所述第二激光束L2的光斑始終保持在所述第一主激光束LI的光斑之內(nèi)或與之重合或部分重疊。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,調(diào)節(jié)所述第一主激光束LI的傳播方向和/或光斑直徑大小比調(diào)節(jié)所述激光合束部件的預(yù)先確定的角度更加方便。正如所知,所述激光束調(diào)節(jié)部件在所述第四座腔14中的移動改變了對光線起到聚焦、發(fā)散、折射等作用的光學(xué)元件相對于所述第一主激光束LI的位置,因而能夠通過所述激光束調(diào)節(jié)部件的適當(dāng)移動來調(diào)節(jié)所述第一主激光束LI的傳播方向和/或光斑直徑大小,使得在確定的激光束傳播距離例如20米、50米、100米或1000米上,所述第二激光束L2的光斑始終保持在所述第一主激光束LI的光斑之內(nèi)或與之重合或部分重疊。部分重疊在本文中的具體含義可以是兩光束的光斑面積的至少30%相互重疊,優(yōu)選50%以上相互重疊、更為優(yōu)選80%以上相互重疊。
[0094]因此,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,所述激光束調(diào)節(jié)部件的結(jié)構(gòu)和位置可以有更多的變型,只要這樣的變型達到了使所述第二激光束L2的光斑始終保持在所述第一主激光束LI的光斑之內(nèi)或與之重合或部分重疊,都在本實用新型的改進設(shè)計思想之內(nèi)。
[0095]本實用新型的上述技術(shù)方案實現(xiàn)了多束激光的疊加的技術(shù)目的,并通過巧妙的結(jié)構(gòu)達到了多束激光的較好重合度的技術(shù)效果。
[0096]根據(jù)本實用新型的第一優(yōu)選實施例,所述混色激光模組126還包括一個輔助激光發(fā)射裝置。因而該混色激光模組126能夠?qū)崿F(xiàn)兩束激光的重合或疊加。
[0097]可選地,所述混色激光模組126還包括兩個輔助激光發(fā)射裝置。因而該混色激光模組126能夠?qū)崿F(xiàn)三束激光的重合或疊加。
[0098]有利地,所述模組主體I是整體件,由一單塊材料體加工而成,其中,所述第一主要激光發(fā)生部件和所述至少一個輔助激光發(fā)射裝置被安置在其中。這樣的配置結(jié)構(gòu)簡單、安裝誤差小。
[0099]作為變型,所述模組主體I是分體件,所述第一主要激光發(fā)生部件被安置在第一主體上,而每個輔助激光發(fā)射裝置各自安裝在第二主體、第三主體等上,并且,所述第一主體、第二主體、第三主體等通過公知的定位裝置、連接裝置和固定裝置等組合在一起,構(gòu)成所述模組主體I。這樣的配置達到的模塊化的目的,獲得了方便所述混色激光模組126進行組合變換的技術(shù)效果。
[0100]可選地,所述模組主體I是分體件,所述第一主要激光發(fā)生部件被安置在第一主體上,而所有輔助激光發(fā)射裝置安裝在第二主體上,并且,所述第一主體和第二主體通過公知的定位裝置、連接裝置和固定裝置等組合在一起,構(gòu)成所述模組主體I。這樣的配置結(jié)構(gòu)簡單、組裝方便。
[0101]優(yōu)選地,所述第一主通孔10的中心線與所述第一座腔11的中心線、所述第三座腔13的中心線基本重合。這樣的配置加工方便,并且符合工程美學(xué)原理。
[0102]如圖2所示,優(yōu)選地,沿所述第一主激光束LI的傳播方向,所述第一座腔11、第四座腔14、第三座腔13從上游到下游依次排列。這樣的布置方便單獨調(diào)節(jié)所述第一主激光束LI的傳播方向和/或光斑直徑大小。
[0103]作為變型,沿所述第一主激光束LI的傳播方向,所述第一座腔11、第三座腔13、第四座腔14從上游到下游依次排列。這樣的布置用于調(diào)節(jié)合成激光束的傳播方向和/或光斑直徑大小。
[0104]根據(jù)本實用新型的第二優(yōu)選實施方式,參照圖7-10,所述激光束調(diào)節(jié)部件包括調(diào)節(jié)座體2和調(diào)節(jié)透鏡,其中,所述調(diào)節(jié)座體2被安置在所述第四座腔14中,所述調(diào)節(jié)透鏡被安置在所述調(diào)節(jié)座體2的第二通孔21中,并且,在所述激光束調(diào)節(jié)部件的調(diào)節(jié)范圍內(nèi),所述第二通孔21的橫截面與所述第一主通孔10的橫截面至少部分重合。這樣的所述激光束調(diào)節(jié)部件結(jié)構(gòu)簡單、成本低。激光束穿過所述調(diào)節(jié)透鏡的不同部位,激光束的傳播方向和/或光斑直徑大小會相應(yīng)改變,因此所述調(diào)節(jié)透鏡的適當(dāng)?shù)奈恢镁蛯?yīng)所述第二激光束L2的光斑與所述第一主激光束LI的光斑重合或部分重疊的位置。
[0105]優(yōu)選地,參照圖1、2、8、9,在所述混色激光模組126裝配過程中,所述調(diào)節(jié)座體2能夠在所述第四座腔14中沿垂直于所述第一主激光束LI的二維平面被調(diào)節(jié),從而改變所述調(diào)節(jié)透鏡相對于所述第一主激光束LI的位置,進而調(diào)節(jié)所述第一主激光束LI的傳播方向和/或光斑直徑大小。參照圖1和圖9,所述調(diào)節(jié)座體2能夠在所述第四座腔14中沿所述二維平面上的任何方向移動,這樣的配置不僅能夠?qū)崿F(xiàn)所述第一主通孔10的和所述第二通孔21的橫截面重合或部分重疊,而且能夠讓所述所述調(diào)節(jié)透鏡的任何部位對正所述第一主激光束LI,從而達到調(diào)整所述第一主激光束LI的傳播方向和/或光斑直徑大小的技術(shù)目的。
[0106]可選地,在所述混色激光模組126裝配過程中,所述調(diào)節(jié)透鏡能夠在所述第二通孔21中沿所述第一主激光束LI的傳播方向平移。參照圖8,所述調(diào)節(jié)座體2還可包括第五座腔24,所述調(diào)節(jié)透鏡能夠被安置在所述第五座腔24中。適當(dāng)調(diào)節(jié)所述調(diào)節(jié)透鏡沿所述第一主激光束LI的傳播方向的位置,然后通過公知的固定方式例如粘接,將所述調(diào)節(jié)透鏡固定在所述第五座腔24中。
[0107]優(yōu)選地,在所述混色激光模組126裝配完成后,所述調(diào)節(jié)座體2被固定在所述第四座腔14中。這樣的配置保證最終的混色激光模組126產(chǎn)品能夠抗摔,由于所述激光束調(diào)節(jié)部件相對于所述第一主激光束LI被固定,因而不會導(dǎo)致所述第二激光束L2與所述第一主激光束LI分離。
[0108]優(yōu)選地,如圖9所示,所述調(diào)節(jié)座體2具有圓弧形的第一端部23,并且,在所述混色激光模組126裝配過程中,所述調(diào)節(jié)座體2能夠在所述第四座腔14中在垂直于所述第一主激光束LI的二維平面上繞所述第一端部23被轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié),從而改變所述調(diào)節(jié)透鏡相對于所述第一主激光束LI的位置,進而調(diào)節(jié)所述第一主激光束LI的傳播方向和/或光斑直徑大小。所述圓弧形的第一端部23有利于通過轉(zhuǎn)動方式改變所述調(diào)節(jié)座體2相對于所述第一主通孔10的位置,從而改變所述調(diào)節(jié)透鏡相對于所述第一主激光束LI的位置。
[0109]根據(jù)本實用新型的第三優(yōu)選實施方式,在所述混色激光模組126裝配過程中,所述激光合束部件被粘接固定在所述第三座腔13中。這樣的配置保證混色激光模組126成品的品質(zhì)的穩(wěn)定性。
[0110]優(yōu)選地,所述激光合束部件由高反高透玻璃片制成。所述高反高透玻璃片由平面透明玻璃片和反射膜構(gòu)成,其中,所述在平面透明玻璃片的平面上涂覆有反射膜,所述反射膜能夠反射所述第二激光發(fā)生部件發(fā)射的第二激光束L2,并且能夠透射所述第一主激光束LI。例如所述激光合束部件是反綠光透紅光、反紅和綠光透藍光等高反高透玻璃制成的鏡片
[0111]優(yōu)選地,所述激光合束部件包括平面透明玻璃片,其中,所述在平面透明玻璃片的平面上涂覆有反射膜,所述反射膜能夠反射所述第二激光發(fā)生部件發(fā)射的第二激光束L2,并且能夠透射所述第一主激光束LI。例如所述激光合束部件是反綠光透紅光、反紅和綠光透藍光等高反高透玻璃制成的鏡片。這樣的配置結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、成本合理。
[0112]具體地,所述高反高透玻璃例如是深圳杰瑞表面技術(shù)有限公司生產(chǎn)的鍍膜玻璃。根據(jù)該公司的介紹,所述高反高透玻璃具有如下特點:
[0113]高反高透玻璃特性
[0114]高透過高反射玻璃,就是在玻璃表面通過真空磁控濺射鍍膜工藝鍍制納米級的氧化物介質(zhì)膜層,使玻璃保持較高的透過率(50% — 70%)的同時也具有高的反射率(鏡面外觀)。膜層主要成分是二氧化鈦(TiO2),該玻璃表面硬度高,耐熱可鋼化,可熱彎,還具有一定的自潔,防水霧,光催化活性等特性。
[0115]反射膜層的光學(xué)特性
[0116]膜層主要的成分TiO2具有親水性,化學(xué)性穩(wěn)定,光催化活性好等特性。TiO2薄膜具有以下一些優(yōu)點:
[0117](I) TiO2薄膜具有超親水性和超親油性,其表面具有防污,防霧特點。實驗表明,鍍有納米TiO2薄膜的表面與未鍍TiO2薄膜的表面相比,前者顯示出高度的自清潔效應(yīng)。將TiO2玻璃鍍膜置于水蒸氣中,玻璃表面會附著水霧,紫外線光照射后,表面水霧消失,玻璃重又變得透明。陽光中的紫外線足以維持TiO2的薄膜表面的親水特性,從而使其表面具有長期的自潔去污效應(yīng)。
[0118](2)1102薄膜有具好的光催化性,化學(xué)穩(wěn)定性,能夠抵抗介質(zhì)及光電薄膜的侵噬,抗磨損性能好,制備的薄膜透明等優(yōu)點。能夠在污染物降解,抗菌殺菌和環(huán)境保護方面得到廣泛應(yīng)用。更重要的是能直接利用太陽光,太陽能,普通光源來凈化環(huán)境。
[0119](3) TiO2薄膜具有高的電阻抗(不導(dǎo)電),可以廣泛應(yīng)用于電子產(chǎn)品。
[0120]高透過高反射玻璃正是充分利用了納米TiO2薄膜的親水性和光催化活性。將TiO2薄膜鍍在玻璃上,使這種玻璃具有高透過,高反射性(鏡面外觀)的同時可以具有一定的防水霧和自潔環(huán)保功能。
[0121]具體地,根據(jù)互動百科(http://www.baike.com/wiki/)的介紹,反射膜reflecting coating—般可分為兩大類,一類是金屬反射膜,一類是全電介質(zhì)反射膜。此夕卜,還有把兩者結(jié)合起來的金屬電介質(zhì)反射膜。
[0122]反射膜,通過特殊工藝增加薄膜的特殊性能,反射膜一般是采用透明薄膜為原料,經(jīng)過特殊的鍍膜工藝,增加薄膜材料光學(xué)表面的反射率的一種特殊薄膜材料。反射膜一般可分為三大類:金屬反射膜、全電介質(zhì)反射膜和金屬電介質(zhì)反射膜。
[0123]反射膜功能根據(jù)起特殊工藝,則是增加光學(xué)表面的反射率。
[0124]反射膜的特性
[0125]一般金屬都具有較大的消光系數(shù),當(dāng)光束由空氣入射到金屬表面時,進入金屬內(nèi)的光振幅迅速衰減,使得進入金屬內(nèi)部的光能相應(yīng)減少,而反射光能增加。
[0126]消光系數(shù)越大,光振幅衰減越迅速,進入金屬內(nèi)部的光能越少,反射率越高。人們總是選擇光系數(shù)較大,光學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定的那些金屬作為金屬膜材料。在紫外區(qū)常用的金屬薄材料是鋁,在可見光區(qū)常用鋁和銀,在紅外區(qū)常用金、銀和銅,此外,鉻和鉬也常作一些特種薄膜的膜料。由于鋁、銀、銅等材料在空氣中很容易氧化而降低性能,所以必須用電介質(zhì)膜加以保護。常用的保護膜材料有一氧化硅、氟化鎂、二氧化硅、三氧化二鋁等。[0127]金屬反射膜的優(yōu)點是制備工藝簡單,工作的波長范圍寬;缺點是光損大,反射率不可能很高。為了使金屬反射膜的反射率進一步提高,可以在膜的外側(cè)加鍍幾層一定厚度的電介質(zhì)層,組成金屬電介質(zhì)反射膜。需要指出的是,金屬電介質(zhì)射膜增加了某一波長或者某一波區(qū)的反射率,卻破壞了金屬膜中性反射的特點。
[0128]全電介質(zhì)反射膜是建立在多光束干涉基礎(chǔ)上的。與增透膜相反,在光學(xué)表面上鍍一層折射率高于基體材料的薄膜,就可以增加光學(xué)表面的反射率。最簡單的多層反射是由高、低折射率的二種材料交替蒸鍍而成的,每層膜的光學(xué)厚度為某一波長的四分一。在這種條件下,參加疊加的各界面上的反射光矢量,振動方向相同。合成振幅隨著薄膜層數(shù)的增加而增加。
[0129]可選地,所述激光合束部件包括偏振分光鏡,例如福建福晶科技股份有限公司(CASTECH,簡稱:福晶公司)生產(chǎn)的分光鏡元件(beamsplitter):UPBC-063- λ,UPBC-127-λ,UPBC-150-λ,UPBC-200-λ,UPBC-254- λ 等。
[0130]偏振分光棱鏡或偏振分光棱鏡能把入射的非偏振光分成兩束垂直的線偏光。其中P偏光完全通過,而S偏光以45度角被反射,出射方向與P光成90度角。此偏振分光棱鏡由一對高精度直角棱鏡膠合而成,其中一個棱鏡的斜邊上鍍有偏振分光介質(zhì)膜。因此,根據(jù)光路可逆原理,在本實用新型中反方向使用上述偏振分光棱鏡或偏振分光棱鏡,就能將兩束不同方向或相互垂直的入射光線合成為一束出射光線,因而可用作本實用新型的激光合束部件。
[0131]關(guān)于偏振分光鏡的更多知識還可參見李明宇、顧培夫合著的《光子晶體偏振分光鏡的優(yōu)化設(shè)計》【參見《 物理學(xué)報》,2005,54 (5):2363】。
[0132]有利地,所述激光合束部件可以是合束棱鏡,例如渥拉斯頓棱鏡。渥拉斯頓棱鏡能產(chǎn)生兩束相互分開的、振動相互垂直的平面偏振光。根據(jù)光路可逆原理,渥拉斯頓棱鏡可用作激光合束棱鏡。
[0133]可選地,所述激光合束部件包括光纖,其中,所述光纖是多進一出光纖,從而能夠?qū)⒍嗍す夂铣梢皇す?。此項技術(shù)內(nèi)容可參見專利文獻CN2596699。
[0134]可選地,所述激光合束部件包括光的波分復(fù)用器,用于將多束不同頻率的光合成一束,沿著單根光纖傳輸。
[0135]可選地,所述激光合束部件包括光混頻器或混頻晶體。根據(jù)百度百科關(guān)于光學(xué)混頻的記載【http://baike.baidu.com/view/977518, htm],常用的混頻晶體與倍頻晶體相同,例如紅寶石晶體。
[0136]有利地,所述激光合束部件包括高透過高反射玻璃鏡片和光纖,其中,經(jīng)由所述高透過高反射玻璃鏡片合束而成的激光沿光纖的縱向方向入射進一段合適長度的光導(dǎo)纖維,因而所述激光合束在所述光導(dǎo)纖維中進一步被調(diào)整理方向。
[0137]有利地,所述激光合束部件包括高透過高反射玻璃鏡片和光的波分復(fù)用器,其中,經(jīng)由所述高透過高反射玻璃鏡片合束而成的激光方向入射進所述光的波分復(fù)用器,因而所述激光合束在所述光的波分復(fù)用器進一步被混合成一束激光。
[0138]有利地,所述激光合束部件包括高透過高反射玻璃鏡片和光混頻器,其中,經(jīng)由所述高透過高反射玻璃鏡片合束而成的激光方向入射進所述光混頻器,因而所述激光合束在所述光混頻器進一步被混合成一束激光。[0139]有利地,所述激光合束部件包括高透過高反射玻璃鏡片、光的波分復(fù)用器和光導(dǎo)纖維。
[0140]有利地,所述激光合束部件包括高透過高反射玻璃鏡片、光混頻器和光導(dǎo)纖維。
[0141]有利地,所述激光合束部件包括高透過高反射玻璃鏡片、光的波分復(fù)用器、光混頻器和光導(dǎo)纖維。
[0142]優(yōu)選地,所述調(diào)節(jié)透鏡是凸透鏡或凹透鏡。凸透鏡或凹透鏡屬于規(guī)格化的商品,有利于降低產(chǎn)品成本。有利地,在需要放大出射激光束的光斑大小時選用凹透鏡;而在需要縮小出射激光束的光斑大小時選用凸透鏡??蛇x地,所述調(diào)節(jié)透鏡是折射棱鏡,這樣的配置僅可調(diào)節(jié)光的傳播方向,不可調(diào)節(jié)光斑大小。
[0143]如圖2所示,所述模組主體I還具有第一鎖定孔15,用于將所述第一主要激光發(fā)生部件鎖緊固定在所述第一座腔11內(nèi)。優(yōu)選地,第一鎖定孔是螺紋孔,因而能夠借助于螺釘將將所述第一主要激光發(fā)生部件鎖緊固定在所述第一座腔11內(nèi)。
[0144]如圖2所示,所述模組主體I還具有第二鎖定孔16,用于將所述第二激光發(fā)生部件鎖緊固定在所述第二座腔12內(nèi)。優(yōu)選地,第一鎖定孔是螺紋孔,因而能夠借助于螺釘將將所述第二激光發(fā)生部件鎖緊固定在所述第二座腔12內(nèi)。
[0145]如圖3和4所示,所述模組主體I還具有轉(zhuǎn)動鎖緊定位槽17和第三鎖定孔18,其中,所述轉(zhuǎn)動鎖緊定位槽17用于將所述混色激光模組126卡接在激光筆或其它激光設(shè)備中,防止所述混色激光模組126繞自身軸線轉(zhuǎn)動;第三鎖定孔18優(yōu)選是螺紋孔,借助于螺釘將將所述混色激光模組126固定在激光筆或其它激光設(shè)備中。
[0146]如圖7和8所示,所述調(diào)節(jié)座體2具有調(diào)節(jié)螺紋孔22,用于連接調(diào)節(jié)工具,以方便在所述第四座腔中移動所述調(diào)節(jié)座體2。
[0147]可選地,所述第一主激光束LI是綠色激光,且所述第二激光束L2是紅色激光。
[0148]下文參照圖1-6,作為優(yōu)選實施例,詳細描述本實用新型的混色激光模組126的模組主體I的結(jié)構(gòu)。
[0149]具體地,所述模組主體I具有第一主通孔10、第一座腔11、第二座腔12、第三座腔
13、第四座腔14,其中,所述第一主通孔10穿過所述第一座腔11、所述第三座腔13和第四座腔14,所述第一座腔11、第四座腔14和所述第三座腔13沿所述第一主通孔10的中心軸線依次排列,所述第二座腔12與所述第三座腔13相連通。
[0150]優(yōu)選地,所述模組主體I為圓柱狀的形式。所述第一主通孔10為圓柱孔的形式。所述圓柱狀的模組主體I的中心軸線與所述圓柱形的第一主通孔10的中心軸線相互平行,并且兩者可以重合或不重合。
[0151]優(yōu)選地,所述第一座腔11的中心軸線和所述第三座腔13的中心軸線兩者都與所述第一主通孔10的中心軸線重合。
[0152]優(yōu)選地,所述第二座腔12的中心軸線與所述第一主通孔10的中心軸線彼此垂直。
[0153]有利地,所述第一座腔11和所述第二座腔12為圓柱孔的形式。
[0154]有利地,所述第三座腔13為方形孔的形式。
[0155]有利地,所述第四座腔14為長槽孔的形式。
[0156]下文參照圖7-10,作為優(yōu)選實施例,詳細描述本實用新型的混色激光模組126的調(diào)節(jié)座體2的結(jié)構(gòu)。[0157]具體地,所述調(diào)節(jié)座體2具有第二通孔21、調(diào)節(jié)螺紋孔22和圓弧形的第一端部23,其中所述調(diào)節(jié)螺紋孔22從所述調(diào)節(jié)座體2的第二端部制出,并且所述第二端部與所述第一端部23彼此正對。
[0158]優(yōu)選地,所述調(diào)節(jié)螺紋孔22的中心軸線與所述第二通孔21的中心軸線和所述圓弧形的第一端部23的中心軸線兩者都相交,且垂直于所述后兩者。
[0159]優(yōu)選地,所述第二通孔21的中心軸線和所述圓弧形的第一端部23的中心軸線相互平行,并且可以重合或不重合。
[0160]優(yōu)選地,所述調(diào)節(jié)座體2還具有第五座腔24,其中,所述第五座腔24的中心軸線與所述第二通孔21的中心軸線重合。
[0161]有利地,所述第二通孔21和所述第五座腔24具有圓柱孔的形式。
[0162]有利地,所述圓柱形的第五座腔24的直徑大于所述圓柱狀的第二通孔21的直徑。
[0163]下文參照圖11,根據(jù)圖1至10給出的優(yōu)選實例來描述混色激光模組126的組裝過程:
[0164]將所述第一主要激光發(fā)生部件安置在所述第一座腔11中;
[0165]將所述第二激光發(fā)生部件安置在所述第二座腔12中;
[0166]調(diào)節(jié)所述第一主要激光發(fā)生部件和所述第二激光發(fā)生部件在所述座腔11、12中的位置,使得所述第一主激光束LI和所述第二激光束L2相互基本垂直相交;
[0167]借助于第一鎖定孔15和第二鎖定孔16通過螺釘將所述第一主要激光發(fā)生部件和所述第二激光發(fā)生部件固定在模組主體I中;
[0168]將矩形的激光合束部件安置在所述第三座腔12中,其中,所述激光合束部件的反射面朝向所述第二座腔12和所述第二激光發(fā)生部件,且所述激光合束部件的反射面按與所述第二激光束L2成約45°的角度粘接固定在所述第三座腔12中;
[0169]將所述調(diào)節(jié)透鏡安置在所述調(diào)節(jié)座體2的第五座腔24中的適當(dāng)位置,構(gòu)成所述激光束調(diào)節(jié)部件;
[0170]將所述激光束調(diào)節(jié)部件安置在所述模組主體I的第四座腔14中;
[0171]借助于與所述調(diào)節(jié)螺紋孔22連接的調(diào)節(jié)工具一例如一具有適當(dāng)長度的螺釘,移動所述激光束調(diào)節(jié)部件和所述調(diào)節(jié)透鏡相對于所述第一主激光束LI的位置,從而調(diào)節(jié)所述第一主激光束LI的傳播方向和/或光斑直徑大小,直至在確定的激光束傳播距離上——例如10米、50米、100米,所述第二激光束L2的光斑始終保持在所述第一主激光束LI的光斑之內(nèi)或與之重合或部分重疊;
[0172]將所述激光束調(diào)節(jié)部件通過粘接固定在所述模組主體I的第四座腔14中。
[0173]由此得到的混色激光模組126具有多光束重合度良好的有益技術(shù)效果,并且對零部件的加工精度要求不高,有效地降低生產(chǎn)成本。
[0174]所述的混色激光模組126主要用于激光筆,當(dāng)然也可用于其它激光設(shè)備,例如玩具激光槍、霓虹燈飾、遠距離指示燈等。
[0175]專利文獻CN201667142U, CN2667518, CN101593450, CN2488698, CN2337576,CN201203976, CN2368046, CN201838219U, CN1851532, CN203052535U, CN101915390A,CN201731424U, CN201680186U, CN201639147U, CN101702488A, CN2727770, CN201163802,CN1867037, CN1811573, CN1900805, CN203365897U, CN1721963 公開了與本實用新型相關(guān)的零件、元件、部件或裝置,因此,在本文中沒有提及的零件、元件和部件之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系、位置關(guān)系、作用力關(guān)系、運動關(guān)系、能量關(guān)系、動量關(guān)系等都可參照上述引用的專利文獻來理解。本文引用的所述專利文獻的技術(shù)內(nèi)容因而成為本專利申請文件的一部分。在需要的情況下,本實用新型涉及的【技術(shù)領(lǐng)域】中的所有的已公布的專利文獻都可對本專利申請?zhí)峁┈F(xiàn)有技術(shù)參照。
[0176] 以上詳細描述了本發(fā)明創(chuàng)造的優(yōu)選的或具體的實施例。應(yīng)當(dāng)理解,本領(lǐng)域的技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明創(chuàng)造的設(shè)計構(gòu)思做出諸多修改和變化。因此,凡本【技術(shù)領(lǐng)域】中技術(shù)人員依本發(fā)明創(chuàng)造的設(shè)計構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術(shù)方案,皆應(yīng)在本發(fā)明創(chuàng)造的范圍之內(nèi)和/或由權(quán)利要求書所確定的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.混色激光模組(126),其包括模組主體(I)、第一主要激光發(fā)生部件(3)、和控制電路板,其中, 所述模組主體(1)具有第一主通孔(10)和第一座腔(11),并且所述第一主通孔(10)穿過所述第一座腔(11), 所述第一主要激光發(fā)生部件(3)被安置在所述模組主體(1)的第一座腔(11)中, 所述控制電路板控制所述第一主要激光發(fā)生部件(3)發(fā)射第一主激光束LI, 所述第一主要激光發(fā)生部件(3)發(fā)出的第一主激光束LI穿過所述第一主通孔(10)并射向所述模組主體(1)之外; 其特征在于,所述混色激光模組(126)還包括激光束調(diào)節(jié)部件(4)和至少一個輔助激光發(fā)射裝置(5,6), 所述輔助激光發(fā)射裝置(5,6 )包括第二激光發(fā)生部件(5 )和激光合束部件(6 ),其中,所述第二激光發(fā)生部件(5)被安置在所述模組主體(1)的第二座腔(12)中,并且,所述激光合束部件(6)被安置在所述模組主體(1)的第三座腔(13)中, 所述控制電路板能夠控制所述第二激光發(fā)生部件(5)發(fā)射第二激光束L2, 所述激光束調(diào)節(jié)部件(4)被安置在所述模組主體(1)的第四座腔(14)中,并且能夠調(diào)節(jié)所述第一主激光束LI的傳播方向和/或光斑直徑大小, 所述第一主通孔(10)穿過所述第三座腔(13)和第四座腔(14),所述第二座腔(12)與所述第三座腔(13)相連通 , 所述激光合束部件(6)能夠反射所述第二激光發(fā)生部件(5)發(fā)射的第二激光束L2,并且能夠透射所述第一主激光束LI, 所述激光合束部件(6)在所述混色激光模組(126)裝配過程中按預(yù)先確定的角度被固定地安置在所述第三座腔(13)中,使得由其反射的第二激光束L2與由其透射的第一主激光束LI在傳播方向上重合或部分重疊,并由此形成激光混合束L0, 所述激光束調(diào)節(jié)部件(4)在所述混色激光模組(126)裝配過程中被這樣調(diào)整:在所述激光合束部件(6)被安裝定位后,通過調(diào)節(jié)所述激光束調(diào)節(jié)部件(4)相對于所述第一主激光束LI的位置,來調(diào)整所述第一主激光束LI的傳播方向和/或光斑直徑大小,使得在確定的激光束傳播距離上,所述第二激光束L2的光斑始終保持在所述第一主激光束LI的光斑之內(nèi)或與之重合或部分重疊,從而消除所述激光合束部件的安裝誤差。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混色激光模組(126),其特征在于:所述激光束調(diào)節(jié)部件(4)包括調(diào)節(jié)座體(2)和調(diào)節(jié)透鏡,其中,所述調(diào)節(jié)座體(2)被安置在所述第四座腔(14)中,所述調(diào)節(jié)透鏡被安置在所述調(diào)節(jié)座體(2)的第二通孔(21)中,并且,在所述激光束調(diào)節(jié)部件的調(diào)節(jié)范圍內(nèi),所述第二通孔(21)的橫截面與所述第一主通孔(10)的橫截面至少部分重口 ο
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混色激光模組(126),其特征在于:在所述混色激光模組(126)裝配過程中,所述調(diào)節(jié)座體(2)能夠在所述第四座腔(14)中沿垂直于所述第一主激光束LI的二維平面被調(diào)節(jié),從而改變所述調(diào)節(jié)透鏡相對于所述第一主激光束LI的位置,進而調(diào)節(jié)所述第一主激光束LI的傳播方向和/或光斑直徑大小。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混色激光模組(126),其特征在于:在所述混色激光模組(126)裝配過程中,所述調(diào)節(jié)透鏡能夠在所述第二通孔(21)中沿所述第一主激光束LI的傳播方向平移。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混色激光模組(126),其特征在于:在所述混色激光模組(126)裝配完成后,所述調(diào)節(jié)座體(2)被固定在所述第四座腔(14)中。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的混色激光模組(126),其特征在于:所述調(diào)節(jié)座體(2)具有圓弧形的第一端部(23),并且,在所述混色激光模組(126)裝配過程中,所述調(diào)節(jié)座體(2)能夠在所述第四座腔(14)中在垂直于所述第一主激光束LI的二維平面上繞所述第一端部(23)被轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié),從而改變所述調(diào)節(jié)透鏡相對于所述第一主激光束LI的位置,進而調(diào)節(jié)所述第一主激光束LI的傳播方向和/或光斑直徑大小。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的混色激光模組(126),其特征在于:在所述混色激光模組(126)裝配過程中,所述激光合束部件被粘接固定在所述第三座腔(13)中。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的混色激光模組(126),其特征在于:所述激光合束部件包括平面透明玻璃片,其中,所述在平面透明玻璃片的平面上涂覆有反射膜,所述反射膜能夠反射所述第二激光發(fā)生部件發(fā)射的第二激光束L2,并且能夠透射所述第一主激光束LI。
9.根據(jù)權(quán)利要求2至6中任一項所述的混色激光模組(126),其特征在于:所述調(diào)節(jié)透鏡是凸透鏡或凹透鏡。
10.激光筆 ,其特征在于:所述激光筆包括根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的混色激光模組(126)。
【文檔編號】G09B17/02GK203688910SQ201420057171
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年1月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月29日
【發(fā)明者】彭冬喜 申請人:江西省淳誠科技有限公司