專利名稱：激光準(zhǔn)直光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及光源，特別是一種適用于高精度小型編碼器的激光準(zhǔn)直光源。
背景技術(shù)：
目前為編碼器配套使用的光源通常采用紅外發(fā)光二極管或白熾燈配以較復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng)組成。其外型結(jié)構(gòu)的總長(zhǎng)度、準(zhǔn)直性能和光功率等都不能滿足高精度、小型編碼器的技術(shù)要求，該技術(shù)要求如下1.準(zhǔn)直度≤1mrad(毫弧度)2.輸出光功率≥3mW(毫瓦)3.工作電流≤65mA(毫安)4.出射光束尺寸～5mm×～3mm5.外形結(jié)構(gòu)總長(zhǎng)度≤19mm發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于克服上述現(xiàn)有采用紅外發(fā)光二極管或白熾燈配復(fù)雜光學(xué)系統(tǒng)的光源的不足，為高精度小型編碼器提供一種激光準(zhǔn)直光源。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案的構(gòu)思是利用激光二極管良好的光電特性和結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔的光學(xué)透鏡聚焦作用制成結(jié)構(gòu)小巧的激光準(zhǔn)直光源。
本實(shí)用新型的具體技術(shù)解決方案如下一種用于高精度小型編碼器的激光準(zhǔn)直光源，其特征在于它包括
一圓筒形外殼，其后端面的中心位置設(shè)有底座，前端內(nèi)壁設(shè)有內(nèi)螺紋；一激光二極管可插固在底座上；一透鏡外套內(nèi)卡固一準(zhǔn)直光學(xué)透鏡，該透鏡外套的外壁設(shè)有外螺紋，與外殼內(nèi)壁的內(nèi)螺紋相配合，并可旋動(dòng)調(diào)節(jié)該透鏡與激光二極管的發(fā)光面之間的距離；該外套外端面設(shè)有中心對(duì)稱的矩形光欄。
所述的激光二極管的波長(zhǎng)范圍為635nm～800nm。
所述的光學(xué)透鏡可為非球面透鏡，或雙膠合透鏡。
所述光欄的出射光束面積為～3mm×～5mm。
所述圓筒形外殼的外壁延伸有一固定盤，其上設(shè)有可將該外殼固定的固定孔。
本實(shí)用新型的技術(shù)效果如下1.激光二極管的發(fā)射光束的發(fā)散角一般為30°×10°，其發(fā)光面積約為1μm×5μm，發(fā)射光功率5～50mW，為本實(shí)用新型光源提供了基本的條件；2.采用二片透鏡組合的緊湊的雙膠合透鏡，即可使激光準(zhǔn)直光源的準(zhǔn)直性能達(dá)到1mrad，而且總厚度減少，可保障光源外形的總長(zhǎng)度≤19mm；3.設(shè)計(jì)了光欄，可確保出射光束面積在～3mm×～5mm。
4.本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊、安裝和調(diào)整都很方便。


圖1是本實(shí)用新型激光準(zhǔn)直光源最佳實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1—圓筒形外殼11—底12—固定盤
13—固定孔 14—內(nèi)螺紋2—激光二極管 21—發(fā)光面 3—透鏡4—透鏡外套 41—外螺紋 42—矩形光欄具體實(shí)施方式
首先請(qǐng)參閱圖1，圖1是本實(shí)用新型激光準(zhǔn)直光源最佳實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。由圖可見，本實(shí)用新型激光準(zhǔn)直光源的構(gòu)成是一種用于高精度小型編碼器的激光準(zhǔn)直光源，其特征在于它包括一圓筒形外殼1，其后端面的中心位置設(shè)有底座11，前端內(nèi)壁設(shè)有內(nèi)螺紋14；一激光二極管2可插固在底座11上；一透鏡外套4內(nèi)卡固一準(zhǔn)直光學(xué)透鏡3，該透鏡外套4的外壁設(shè)有外螺紋41，與外殼1內(nèi)壁的內(nèi)螺紋14相配合，并可旋動(dòng)調(diào)節(jié)透鏡3與激光二極管2的發(fā)光面21之間的距離；該外套4外端面設(shè)有中心對(duì)稱的矩形光欄42。
所述激光二極管2的波長(zhǎng)范圍為635nm～800nm，具有發(fā)射光功率5～50mW可供選用，本實(shí)施例的透鏡3為雙膠合準(zhǔn)直透鏡，其發(fā)光面積為1μm×5μm，透鏡外套4的外端面設(shè)有中心對(duì)稱的矩形光欄42，可以保障出射光束面積為～3mm×～5mm，圓筒形殼1的內(nèi)壁的內(nèi)螺紋14與透鏡外套4的外壁的外螺紋41相配合，可通過旋動(dòng)透鏡外套4調(diào)節(jié)透鏡3與激光二極管2的發(fā)光面21之間的距離，當(dāng)發(fā)光面21調(diào)節(jié)至雙膠合透鏡3的焦距處，可以得到1mrad的準(zhǔn)直光束。實(shí)驗(yàn)證明，采用本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)，光源外形總長(zhǎng)度可滿足≤19mm。
總之，本激光準(zhǔn)直光源由于采用激光二極管、雙膠合透鏡和筒形結(jié)構(gòu)，并經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，其性能可全面滿足高精度小型編碼器的技術(shù)要求準(zhǔn)直度≤1mrad輸出光功率≥3mW工作電流≤65mA出射光束尺寸～5mm×～3mm外形結(jié)構(gòu)總長(zhǎng)度≤19mm，而且具有結(jié)構(gòu)緊湊、安裝調(diào)整方便等特點(diǎn)。
權(quán)利要求1.一種用于高精度小型編碼器的激光準(zhǔn)直光源，其特征在于它包括一圓筒形外殼(1)，其后端面的中心位置設(shè)有底座(11)，前端內(nèi)壁設(shè)有內(nèi)螺紋(14)；一激光二極管(2)可插固在底座(11)上；一透鏡外套(4)內(nèi)卡固一準(zhǔn)直光學(xué)透鏡(3)，該透鏡外套(4)的外壁設(shè)有外螺紋(41)，與外殼(1)內(nèi)壁的內(nèi)螺紋(14)相配合，并可旋動(dòng)調(diào)節(jié)透鏡(3)與激光二極管(2)的發(fā)光面(21)之間的距離；該外套(4)外端面設(shè)有中心對(duì)稱的矩形光欄(42)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光準(zhǔn)直光源，其特征在于所述的激光二極管(2)的波長(zhǎng)范圍為635nm～800nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光準(zhǔn)直光源，其特征在于所述的光學(xué)透鏡可為非球面透鏡，或雙膠合透鏡。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的激光準(zhǔn)直光源，其特征在于所述光欄(42)的出射光束面積為～3mm×～5mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的激光準(zhǔn)直光源，其特征在于所述圓筒形外殼(1)的外壁延伸有一固定盤(12)，其上設(shè)有可將該外殼固定的固定孔(13)。
專利摘要一種用于高精度小型編碼器的激光準(zhǔn)直光源，其特點(diǎn)是它包括一圓筒形外殼，該外殼的后端面的中心位置設(shè)有底座，前端內(nèi)壁設(shè)有內(nèi)螺紋；一激光二極管可插固在底座上；一透鏡外套內(nèi)卡固一準(zhǔn)直光學(xué)透鏡，該透鏡外套的外壁設(shè)有外螺紋，與外殼內(nèi)壁的內(nèi)螺紋相配合，并可旋動(dòng)調(diào)節(jié)透鏡與激光二極管的發(fā)光面之間的距離；該外套外端面設(shè)有中心對(duì)稱的矩形光欄。本激光準(zhǔn)直光源具有結(jié)構(gòu)緊湊、使用方便、性能穩(wěn)定，完全適合高精度、小型編碼器的技術(shù)要求。
文檔編號(hào)G02F7/00GK2618179SQ0323125
公開日2004年5月26日 申請(qǐng)日期2003年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月16日
發(fā)明者金志良 申請(qǐng)人:金志良