一种多图案低功率的振镜激光灯的制作方法

本实用新型涉及激光灯领域，尤其涉及一种多图案低功率的振镜激光灯。

背景技术：

在现有的激光灯行业，激光灯大致分为舞台激光灯和户外激光灯。而户外防水草坪灯、户外防水庭院灯又占领了大部分市场。在现有的这两款户外灯传统设计上，大致包含一块驱动板、激光(LD)、步进马达或直流马达、光栅片。具体工作方式为驱动板同时驱动控制(LD)的亮灭和马达的转停，在马达延长杆上安置光栅片，通过马达的转动完成既定的效果。舞台激光灯的设计上大致包含主控模块(含DMX与ILDA信号接口)、振镜驱动模块、振镜、激光驱动板、和激光模组、风扇、电源(振镜驱动电源和激光驱动电源)。具体工作方式为通过电脑(连接ILDA信号线)或控台(DMX信号线)连接主控模块，主控模块分别外接振镜驱动模块和激光驱动模块来驱动振镜和调制红、绿、蓝三色激光器，调制后的激光器发出光束通过折射镜折射到扫描振镜上，从而可以在空中或载体上显示文字、图像、动画、光束等。

在上述的两种激光灯中，现有的户外灯方案具有单一性、不可变性、多图案设计的复杂性等问题。如果脱离了图案光栅就只能实现光束激光打点而自身无法实现图案的投射，因此具有依赖性。

对于现有的舞台娱乐激光灯，由于设计的复杂性、激光光源的高功率性、激光光路合成系统的复杂性、电源供电的不统一性导致了灯体的体积庞大、设计结构的复杂、以及可携带性较差于户外灯、能耗也较户外灯大。而且部分中低档次的舞台激光灯由于存储限制还需要外接控台或控制软件(如德国的火凤凰软件、美国的穿山甲软件)才能实现节目的丰富度，因此限制了这类灯具的可移动性。最主要的是这类灯具的价格相对于花园灯、草坪灯偏高，不利于舞台激光灯走向户外。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种多图案低功率的振镜激光灯。

本实用新型的技术方案如下：一种多图案低功率的振镜激光灯，包括：灯壳，设置在灯壳内的主控模块、电源模块、振镜驱动模块、振镜、激光驱动模块、激光器和SD模块，以及与灯壳一端扣合的前盖；所述SD模块设置在主控模块上，所述电源模块分别与主控模块、振镜驱动模块、激光驱动模块电性连接；所述振镜驱动模块与振镜电性连接；所述激光驱动模块还与激光器电性连接；

所述主控模块接收SD模块发送的扫描图形信号，并根据SD模块信号分别传递控制信号给振镜驱动模块和激光驱动模块；所述振镜驱动模块根据主控模块控制信号控制振镜运动；所述激光驱动模块根据主控模块的控制信号控制激光器调制出特定功率和波长的激光光束，并发射到运动的振镜上；所述振镜将激光器发射的激光偏转扫描到扫描平面上，形成一幅稳定的激光文字或图案。

进一步地，所述主控模块为一主控板，所述激光驱动模块为激光驱动板，所述振镜驱动模块为振镜驱动板，所述SD模块为SD卡；所述SD卡设置在主控板上；所述振镜激光灯的灯壳内还设有一水平底板，所述主控板、激光驱动板、振镜驱动板、激光器和振镜分别设置在底板上，所述激光器和振镜设置在主控板靠前盖的一端；所述激光器包括第一激光器，所述第一激光器发射的光投向振镜。

进一步地，所述激光器还包括第二激光器；所述振镜激光灯还包括：电机支架、电机、旋转光栅；所述电机支架设置在底板上靠近前盖的一端；所述电机设置在电机支架上，电机的输出端朝向前盖，所述旋转光栅与电机输出轴连接；所述第二激光器的输出端设置在电机支架的一侧，第二激光器的输出端穿过电机支架，第二激光器发射的光穿过旋转光栅，并投降前盖。

进一步地，所述旋转光栅和前盖之间还依次设有固定光栅、玻璃罩和玻璃；所述玻璃内置在与前盖扣合的玻璃罩内，玻璃四周与玻璃罩之间还设有玻璃胶圈；所述固定光栅通过一光栅压片固定在玻璃罩上第二激光器的输出端对应位置，与固定光栅对应的玻璃罩上还设有对应的透光孔；所述第二激光器发射的光垂直透过旋转光栅后，再通过固定光栅和玻璃从振镜激光灯内射出。

更优地，所述振镜为MEMS二维振镜。

进一步地，所述旋转光栅为扇形。

更优地，所所述激光驱动模块和振镜驱动模块集成在同一块专用集成电路芯片中。

进一步地，所述灯壳底部依次设有一连接件和一地插；所述连接件两端分别连接灯壳和地插。

更优地，所述灯壳底部设有一连接件和与之连接的若干节依次相连的延长杆；所述延长杆底部还设有底盘。

采用上述方案，与现有户外灯相比，本实用新型在动画演示方面开启了户外灯的新篇章，在设计上实现了户外灯在多图案与动画方面设计复杂方案可行性。本实用新型从本质上解决了户外灯投射图案对光栅的依赖性，简化了振镜激光灯的结构。从生产角度而言，相对于传统的多图案户外灯结构的复杂性，本实用新型降低了户外灯装配的难度。

与舞台激光灯比较，本实用新型从外观上大大的缩小了灯体的体积，让体积较大的舞台激光灯变成了轻携式的户外灯具；在电源供电系统上改变了原有的多路供电模式，实现了各模块的统一供电；减少了舞台灯原有的DMX接口与ILDA信号接口，同时我们进行了主控板上的扩容(SD卡)的运用，使得打出图案或动画的丰富度不会少于常规舞台激光灯。并对激光模组进一步降低了出光功率，在安全性与激光的散热上得到了进一步提升。在价格方面较舞台激光灯更加的经济实惠。总体来说振镜户外灯提供了将舞台灯搬到户外的可能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的拆解图；

图3为本实用新型部分结构示意图；

图4为本实用新型工作原理图；

图5为本实用新型中第一激光器发射激光的光路图；

图6为主控模块的电路原理图；

图7为振镜驱动模块的电路原理图；

图8为图6中A处的电路原理图；

图9为激光驱动模块的电路原理图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。

参照图1至图9所示，本实用新型提供一种多图案低功率的振镜激光灯，包括：灯壳11，设置在灯壳11内的主控模块、电源模块、振镜驱动模块、振镜5、激光驱动模块、激光器和SD模块，以及与灯壳11一端扣合的前盖12；所述SD模块设置在主控模块上，所述电源模块分别与主控模块、振镜驱动模块、激光驱动模块电性连接；所述振镜驱动模块与振镜5电性连接；所述激光驱动模块还与激光器电性连接；

所述主控模块接收SD模块发送的扫描图形信号，并根据SD模块信号分别传递控制信号给振镜驱动模块和激光驱动模块；所述振镜驱动模块根据主控模块控制信号控制振镜5运动；所述激光驱动模块根据主控模块的控制信号控制激光器调制出特定功率和波长的激光光束，并发射到运动的振镜5上；所述振镜5将激光器发射的激光偏转扫描到扫描平面上，形成一幅稳定的激光文字或图案。

其中，主控板作为控制中心，接收SD卡发送过来的扫描图形信号，并对这些信号做出相应处理，这些指令包括指令识别、数据存储、数据提取、数模转换、振镜5运动指令的生成、激光器光功率控制等。所述激光驱动模块和振镜驱动模块可通过CMOS工艺集成在一块专用集成电路芯片中，这样不但能大大的优化驱动电路的性能，还能进一步降低功耗与成本。激光驱动模块和振镜驱动模块也可以分开设置。

作为一种实施例，所述主控模块为一主控板2，所述激光驱动模块为激光驱动板3，所述振镜驱动模块为振镜驱动板，所述SD模块为SD卡，所述振镜5为MEMS二维振镜；所述SD卡设置在主控板2上；所述振镜激光灯的灯壳11内还设有一水平底板，所述主控板2、激光驱动板3、振镜驱动板4、激光器和振镜5分别设置在底板上，所述激光器和振镜5设置在主控板2靠前盖12的一端；所述激光器包括第一激光器61，所述第一激光器61发射的光投向振镜5。基于MEMS二维振镜和第一激光器61组成的激光微投系统，配合专用集成驱动电路，最终实现低成本的激光像源系统。

所述激光器还包括第二激光器62；所述振镜激光灯还包括：电机71支架、电机71、旋转光栅72；所述电机71支架设置在底板上靠近前盖12的一端；所述电机71设置在电机71支架上，电机71的输出端朝向前盖12，所述旋转光栅72与电机71输出轴连接；所述第二激光器62的输出端设置在电机71支架的一侧，第二激光器62的输出端穿过电机71支架，第二激光器62发射的光穿过旋转光栅72，并投降前盖12。所述旋转光栅72为扇形，进一步节省产品材料。

所述旋转光栅72和前盖12之间还依次设有固定光栅73、玻璃罩19和玻璃74；所述玻璃内置在与前盖12扣合的玻璃罩19内，玻璃74四周与玻璃罩19之间还设有玻璃胶圈；所述固定光栅73通过一光栅压片固定在玻璃罩19上第二激光器62的输出端对应位置，与固定光栅73对应的玻璃罩19上还设有对应的透光孔；所述第二激光器62发射的光垂直透过旋转光栅72后，再通过固定光栅73和玻璃74从振镜激光灯内射出。

所述灯壳11底部依次设有一连接件13和一地插14；所述连接件13两端分别连接灯壳11和地插14，用于将振镜激光灯插地安置。或者将地插置换，将连接件13连接若干节依次相连的延长杆15；所述延长杆15底部还设有底盘16，用于振镜激光灯平地放置。

本实用新型工作原理：首先由电源模块给主控板2、振镜驱动板4、激光驱动板3供电，主控板2作为控制中心，接收SD卡发送过来的扫描图形信号，并对这些信号做出相应处理，包括指令识别、数据存储、数据提取、数模转换、振镜5运动指令的生成、激光器光功率控制等。振镜驱动板4、激光驱动板3作为控制中心与执行机构的连接纽带，传递控制信号。激光器与振镜5作为本系统的执行机构，激光器要根据主控板2的激光光功率控制指令出射一定功率、波长特定的激光光束。

而振镜5镜头要带动射出的调制激光光束按次序进行高速循环扫描。振镜5内部有两个以正交方式放置的振镜5镜头：X振镜镜头和Y振镜镜头，两个振镜镜头分别绕着X和Y轴方向偏转。第一激光器61射出的激光投射到Y振镜镜头，在被Y振镜镜头反射到X振镜镜头，再由X振镜镜头将激光反射到扫描平面。因为完成一次扫描的时间只要几毫秒到几十毫秒，与眼睛的滞留时间相当，所以当激光光束被高速扫描时，人的眼睛能看到一幅稳定的激光文字或图案。

本实用新型包括第一激光器61和第二激光器62，第一激光器61和第二激光器62由主控板2控制，可同时打开，或单独打开其中一个激光器。第二激光器62发射的光可通过旋转光栅72投射出来，并将旋转光栅72上的图案作为背景图案投射出来。也可通过控制电机71将旋转光栅72旋转，控制第二激光器62投射出不带图案背景的激光。

综上所述，本实用新型在动画演示方面开启了户外灯的新篇章，在设计上实现了户外灯在多图案与动画方面设计复杂方案可行性。本实用新型从本质上解决了户外灯投射图案对光栅的依赖性，简化了振镜激光灯的结构。从生产角度而言，相对于传统的多图案户外灯结构的复杂性，本实用新型降低了户外灯装配的难度。

与舞台激光灯比较，本实用新型从外观上大大的缩小了灯体的体积，让体积较大的舞台激光灯变成了轻携式的户外灯具；在电源供电系统上改变了原有的多路供电模式，实现了各模块的统一供电；减少了舞台灯原有的DMX接口与ILDA信号接口，同时我们进行了主控板上的扩容(SD卡)的运用，使得打出图案或动画的丰富度不会少于常规舞台激光灯。并对激光模组进一步降低了出光功率，在安全性与激光的散热上得到了进一步提升。在价格方面较舞台激光灯更加的经济实惠。总体来说振镜户外灯提供了将舞台灯搬到户外的可能。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。