专利名称：一种绿色激光手电筒的制作方法
技术领域：
本实用新型属于手电筒技术领域，具体涉及一种绿色激光手电筒。
背景技术：
激光手电筒与一般的手电筒相比，由于光束发散角很小，加上激光光线的纯度很高，能使光束更加集中，也能够使光束传输距离更远，借助调焦机构还可以使光束发散。激光手电筒的光学系统属于光学扩束范畴，由于扩束比比较大所以口径越大光学设计的难度也越大。绿色激光由于需要倍频，比起其他颜色的激光手电制作的难度也要大些。
发明内容本实用新型的目的是提供一种绿色激光手电筒，射出的绿光光束为同心圆环状光斑，能调节光斑的大小，且射程距离远。本实用新型所采用的技术方案为，一种绿色激光手电筒，包括镜头和基准套管；镜头内固定有双凸透镜和凹凸透镜；基准套管外部套有调焦手轮和管体，基准套管内部设置有活动镜管和调轴基座；活动镜管内设置有双凹透镜，调轴基座内设置有球透镜、晶体组件和激光管；双凸透镜、凹凸透镜、双凹透镜、球透镜、晶体组件和激光管依次设置。其中，调焦手轮内壁上设置有螺旋槽，基准套管的管壁上设置有腰形孔，活动镜管上固定有导钉，导钉穿过腰形孔嵌在调焦手轮的螺旋槽内；调焦手轮空套在基准套管的外圆上，基准套管与活动镜管间隙配合。其中，调轴基座设置有内孔，球透镜、晶体组件和激光管位于调轴基座的内孔中；调轴基座由连为一体的第一管段和第二管段组成；第一管段的外壁与基准套管内壁之间留有间隙；第二管段的外壁为圆弧形凸起，基准套管内壁上设置有一圆弧形凹槽，第二管段的圆弧形外壁嵌在基准套管内壁的圆弧形凹槽内，第二管段的圆弧形外壁与基准套管内壁上的圆弧形凹槽间隙配合。其中，基准套管内设置有压圈，第二管段的端部位于压圈内，第二管段的圆弧形外壁与压圈相接触，且两者相接触的部分为间隙配合。其中，球透镜固定在球透镜座内，球透镜座固定在第一管段的内孔中。其中，基准套管的管壁上设置有多个第一螺钉，第一螺钉的端部顶在第一管段的外壁上。其中，激光管固定在激光晶体座内，激光晶体座的外壁与第二管段内壁之间留有距离。其中，第二管段的管壁上设置有多个第二螺钉，第二螺钉的端部顶在激光晶体座的外壁上。其中，晶体组件固定在晶体支架内，晶体支架与激光晶体座固定连接在一起。其中，管体内设置有电路板、电池和开关；激光管与电路板通过导线连接，电路板与电池的一端连接，电池的另一端与开关连接。[0014]本实用新型的有益效果是，结构简单，使用的透镜少，制造成本低；通过转动调焦手轮能使手电筒射出的绿光光束在点状光斑与艾里斑(衍射)式中央明亮周围明暗相间的同心圆环状原斑光束之间相互转换，射程距离达到5000 10000米(2000 3000米时光斑直径为100毫米)，作为高质量的准直光源可用作照明、指示、户外联络和求救信号使用。
图I是本实用新型绿色激光手电筒的内部结构示意图；图2是图I的A部放大图；图3是本实用新型的调焦手轮内壁设置有螺旋槽的结构示意图；·图4是本实用新型绿色激光手电筒的外观图；图5是本实用新型绿色激光手电筒的另一个外观图；图6是本实用新型绿色激光手电筒的发光原理图。图中，I.镜头，2.基准套管，3.双凸透镜，4.凹凸透镜，5.调焦手轮，6.管体，7.活动镜管，8.调轴基座，9.双凹透镜，10.球透镜，11.腰形孔，12.导钉，13.晶体组件，14.激光管，15.第一管段,16.第二管段,17.球透镜座，18.第一螺钉,19.激光晶体座,20.晶体支架，21.第二螺钉，22.电路板，23.电池，24.开关，25.连接管，26.压圈，27.螺旋槽。
具体实施方式
如图I所示，本实用新型提供一种绿色激光手电筒，包括镜头I和基准套管2 ;镜头I内固定有双凸透镜3和凹凸透镜4 ;基准套管2外部套有调焦手轮5和管体6，调焦手轮5空套在基准套管2外圆上，可以在基准套管2外圆上转动，管体6则与基准套管2通过螺纹连接；基准套管2内部设置有活动镜管7和调轴基座8 ;镜头I与基准套管2的一端之间连接有连接管25，连接管25的两端分别与镜头I与基准套管2的一端通过螺纹连接；活动镜管7内设置有双凹透镜9，调轴基座8内设置有球透镜10、晶体组件13和激光管14 ；双凸透镜3、凹凸透镜4、双凹透镜9、球透镜10、晶体组件13和激光管14依次设置。管体6内还设置有电路板22、电池23和开关24 ;激光管14与电路板22通过导线连接，电路板22与电池23的一端连接，电池23的另一端与开关24连接。如图3所示，调焦手轮5内壁上设置有螺旋槽27 ;如图2所示，基准套管2的管壁上设置有腰形孔11，活动镜管7上固定有导钉12，导钉12穿过腰形孔11嵌在调焦手轮5的螺旋槽27内；基准套管2与活动镜管7间隙配合；调轴基座8设置有内孔，球透镜10、晶体组件13和激光管14位于调轴基座8的内孔中；调轴基座8由连为一体的第一管段15和第二管段16组成；第一管段15的外壁与基准套管2内壁之间留有间隙，基准套管2的管壁上设置有多个第一螺钉18，第一螺钉18的端部顶在第一管段15的外壁上；球透镜10固定在球透镜座17内，球透镜座17固定在第一管段15的内孔中。第二管段16的外壁为圆弧形凸起，基准套管2内壁上设置有一圆弧形凹槽，第二管段16的圆弧形外壁嵌在基准套管2内壁的圆弧形凹槽内，第二管段16的圆弧形外壁与基准套管2内壁上的圆弧形凹槽间隙配合。基准套管2内还设置有压圈26，压圈26与基准套管2内壁螺纹配合，第二管段16的端部位于压圈26内，第二管段16的圆弧形外壁与压圈26相接触，且两者相接触的部分为间隙配合。激光管14固定在激光晶体座19内，激光晶体座19的外壁与第二管段16内壁之间留有间隙；第二管段16的管壁上设置有多个第二螺钉21，第二螺钉21的端部顶在激光晶体座19的外壁上。晶体组件13固定在晶体支架20内，晶体支架20与激光晶体座19固定连接在一起。如图6所示，依次设置的双凸透镜3、凹凸透镜4、双凹透镜9、球透镜10、晶体组件13和激光管14构成一个完整的光学系统；当开关24打开，电池23通过电路板22为激光管14提供电源，激光管14发出808nm波长的红外光束，红外光束穿过晶体组件13(晶体组件13为激光晶体(Nd:YV04)和非线性倍频晶体KTP以深化光胶形式制成的532nm绿光激光器晶体组件)后，再以532nm波长绿色光束依次穿过球透镜10、双凹透镜9、凹凸透镜4和双凸透镜3 ;晶体组件13将808波长的红外光束泵浦产生532nm的绿色激光束，球透镜10将绿色激光束扩束成7° 10°的发散光束，双凹透镜9进一步将绿色激光束扩束至40° 45°的发散光线，凹凸透镜4和双凸透镜3则对扩开的发射光线整形成平行光并对像差进行修正。在光学系统中，必须保证激光管14发射出的光束与双凸透镜3、凹凸透镜4、双凹透镜9和球透镜10的中心轴线位于同一条直线上。为了达到此目的，设置了第一螺钉18和第二螺钉21，具体调节方法为先旋转第二管段16管壁上不同方位的第二螺钉21，来调 节激光晶体座19的上下左右位置，使得激光管14发射出的光束与球透镜10的中心轴线位于同一条直线上；由于第二管段16的圆弧形外壁嵌在基准套管2内壁的圆弧形凹槽内，通过旋转基准套管2的管壁上不同方位的第一螺钉18，使得激光管14发射出的光束与双凹透镜9、凹凸透镜4和双凸透镜3的中心轴线位于同一条直线上。如图4和图5所示，使用时，打开开关24，手电筒的镜头I内发出绿光，通过转动调焦手轮5，活动镜管7上的导钉12沿着调焦手轮5内壁上的螺旋槽27移动，导钉12就带动双凹透镜9前后移动，如果双凹透镜9的位置逐渐靠近球透镜10的话,手电筒射出的绿光由发散光束逐渐转变为平行光束或会聚光束，如果双凹透镜9的位置逐渐靠近凹凸透镜4的话，手电筒射出的绿光由平行光束或会聚光束逐渐转变大为发散光束；具体原理是，双凹透镜9位置的改变会引起光学系统(球透镜10、双凹透镜9、凹凸透镜4和双凸透镜3)组合焦距的改变，焦距变长时发散光束逐渐转变为平行光束或会聚光束，反之平行光束或会聚光束逐渐转变大为发散光束。
权利要求1.一种绿色激光手电筒，其特征在于包括镜头(I)和基准套管(2);所述镜头(I)内固定有双凸透镜(3)和凹凸透镜(4);基准套管(2)外部套有调焦手轮(5)和管体￠)，基准套管(2)内部设置有活动镜管(7)和调轴基座(8);所述活动镜管(7)内设置有双凹透镜(9)，调轴基座(8)内设置有球透镜(10)、晶体组件(13)和激光管(14);双凸透镜(3)、凹凸透镜(4)、双凹透镜(9)、球透镜(10)、晶体组件(13)和激光管(14)依次设置。
2.根据权利要求I所述的绿色激光手电筒，其特征在于所述调焦手轮(5)内壁上设置有螺旋槽(27)，基准套管(2)的管壁上设置有腰形孔(11)，活动镜管(7)上固定有导钉(12)，导钉(12)穿过腰形孔(11)嵌在调焦手轮(5)的螺旋槽(27)内；调焦手轮(5)空套在基准套管(2)的外圆上，基准套管(2)与活动镜管(7)间隙配合。
3.根据权利要求I所述的绿色激光手电筒，其特征在于所述调轴基座(8)设置有内孔，球透镜(10)、晶体组件(13)和激光管(14)位于调轴基座(8)的内孔中；所述调轴基座(8)由连为一体的第一管段(15)和第二管段(16)组成；第一管段(15)的外壁与基准套管(2)内壁之间留有间隙；第二管段(16)的外壁为圆弧形凸起，基准套管(2)内壁上设置有一圆弧形凹槽，第二管段(16)的圆弧形外壁嵌在基准套管(2)内壁的圆弧形凹槽内，第二管段(16)的圆弧形外壁与基准套管(2)内壁上的圆弧形凹槽间隙配合。
4.根据权利要求3所述的绿色激光手电筒，其特征在于所述基准套管(2)内设置有压圈(26)，第二管段(16)的端部位于压圈(26)内，第二管段(16)的圆弧形外壁与压圈(26)相接触，且两者相接触的部分为间隙配合。
5.根据权利要求3所述的绿色激光手电筒，其特征在于所述球透镜(10)固定在球透镜座(17)内，球透镜座(17)固定在第一管段(15)的内孔中。
6.根据权利要求5所述的绿色激光手电筒，其特征在于所述基准套管(2)的管壁上设置有多个第一螺钉(18)，第一螺钉(18)的端部顶在第一管段(15)的外壁上。
7.根据权利要求3所述的绿色激光手电筒，其特征在于所述激光管(14)固定在激光晶体座(19)内，激光晶体座(19)的外壁与第二管段(16)内壁之间留有距离。
8.根据权利要求7所述的绿色激光手电筒，其特征在于所述第二管段(16)的管壁上设置有多个第二螺钉(21)，第二螺钉(21)的端部顶在激光晶体座(19)的外壁上。
9.根据权利要求7所述的绿色激光手电筒，其特征在于所述晶体组件(13)固定在晶体支架(20)内，晶体支架(20)与激光晶体座(19)固定连接在一起。
10.根据权利要求I所述的绿色激光手电筒，其特征在于所述管体￠)内设置有电路板(22)、电池(23)和开关(24);所述激光管(14)与电路板(22)通过导线连接，电路板(22)与电池(23)的一端连接，电池(23)的另一端与开关(24)连接。
专利摘要本实用新型提供一种绿色激光手电筒，包括镜头和基准套管；镜头内固定有双凸透镜和凹凸透镜；基准套管外部套有调焦手轮和管体，基准套管内部设置有活动镜管和调轴基座；活动镜管内设置有双凹透镜，调轴基座内设置有球透镜、晶体组件和激光管；双凸透镜、凹凸透镜、双凹透镜、球透镜、晶体组件和激光管依次设置。本实用新型的有益效果是，结构简单，使用的透镜少，制造成本低；通过转动调焦手轮能使手电筒射出的绿光光束在点状光斑与艾里斑(衍射)式中央明亮周围明暗相间的同心圆环状原斑光束之间相互转换，射程距离达到5000～10000米，作为高质量的准直光源可用作照明、指示、户外联络和求救信号使用。
文档编号F21V14/06GK202484617SQ20122005458
公开日2012年10月10日 申请日期2012年2月20日 优先权日2012年2月20日
发明者卢林, 李江文 申请人:卢林, 李江文