一种亮度可调节的绿光激光指示笔的制作方法

文档序号:2588660阅读:734来源:国知局
专利名称:一种亮度可调节的绿光激光指示笔的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种激光笔,尤其涉及一种亮度可调节的绿光激光指示笔。
背景技术
激光指示笔广泛应用用于教学演示、天文指示、会议指示等方面。绿光激光指示笔亮度高、色彩鲜艳而被广泛使用,通常,不同的应用需要不同亮度的激光指示笔,教学演示需要的绿光功率为l_5mW,天文指示需要的亮度在几十毫瓦到上百毫瓦。目前,绿光激光指示笔的核心部分采用532nm微片激光器作为发光元件,通过PCB电路板来供电。其原理是通过电流驱动808nmLD,然后输出的808nm激光作为泵浦源来泵浦胶合晶体,胶合晶体由 NchYVOjP KTP晶体构成。Nd:YV04*激光晶体产生1064nm激光,KTP为倍频晶体,将1064nm 激光倍频到532nm。此种结构的缺点是,一旦PCB板的电阻固定,其输出电流即固定,因此, 其输出性能便固定。此外,由于532nm微片激光器对温度敏感,所以当环境温度改变时,若 PCB板的输出电流不变,则激光笔的输出光功率会发生明显的改变。
发明内容本实用新型的目的在于,针对上述已有技术中所存在的问题,从而提供一种在PCB 板上设置可变电阻,可变电阻的阻值通过可变电阻调节器来控制,当阻值不同时,PCB板输出的电流值或设定功率值不同,由此来改变绿光激光模组的输出光功率,达到改变输出光亮度的绿光激光指示笔。同时还提供一种在PCB板上设置电流控制芯片,通过控制按键来改变PCB板输出电流,从而改变输出亮度的绿光激光指示笔。该绿光激光指示笔根据不同的场合调节输出光的亮度来满足不同应用,同时通过调节PCB板电流的大小可以应对因环境温度改变而引起的不出光,出光弱等现象,使激光笔具有更宽的温度使用范围。本实用新型的目的是这样实现的本实用新型提供的亮度可调节的绿光激光指示笔,包括激光笔外壳,在所述的激光笔外壳内安装电池、弹簧垫片、PCB板和发光元件;其中,所述的发光元件为绿光激光模组或绿光LD ;所述的电池的正极与该激光笔的外壳相连,该电池的负极通过所述弹簧垫片与PCB板电连接;所述的绿光激光模组的正极与激光笔外壳相连,该绿光激光模组的负端与PCB板的负极输出电连接;其特征在于,还包括一可变电阻调节器和可变电阻,或包括一电流控制芯片;其中,所述的PCB板上设置所述的可变电阻,所述的可变电阻的第一引脚、 第二引脚和第三引脚分别固定在PCB板相应的电位器焊盘上;所述的可变电阻与所述的可变电阻调节器电连接,该可变电阻调节器置于激光笔表面,通过可变电阻调节器来改变可变电阻阻值大小。本实用新型提供的亮度可调节的绿光激光指示笔,包括激光笔外壳,在所述的激光笔外壳内安装电池、弹簧垫片、PCB板和绿光激光模组,其中,所述的绿光激光模组的正极与激光笔外壳相连,该绿光激光模组的负端与PCB板的负极输出电连接;其特征在于,还包括一电流控制芯片;其中,所述的PCB板上设置所述的电流控制芯片,所述的电流控制芯片上设置有两个按键,并通过激光笔外壳上的开孔露出激光笔表面。在上述的技术方案中,还包括第一太阳能电池和第二太阳能电池,所述的第一太阳能电池和第二太阳能电池分别置于激光笔外壳的表面上,第一太阳能电池的负极和第二太阳能电池的负极分别通过导线与激光笔PCB板上的DC-DC转换器电连接,第一太阳能电池的正极和第二太阳能电池的正极分别通过导线与激光笔外壳相连,太阳能电池产生的电能通过PCB板后输送到电池,形成充电电流。其中,所述的电池是可充电锂离子电池,所述的可充电锂离子电池的正极与激光笔的外壳相连(如图8所示),该可充电锂离子电池的负极通过弹簧垫与所述的PCB板电连接;太阳能电池采用弱光太阳能电池,室内光线条件下可产生微安或毫安量级的电流,并为锂离子电池提供充电电流。在上述的技术方案中,所述的可变电阻调节器是旋钮式的调节器,所述的调节器的连接柱通过外壳,插进激光笔内并固定在外壳上,旋钮式调节器的连接柱露在外壳外的一端上固定旋钮,插进激光笔内的一端与可变电阻的调节凹槽相连,当旋钮逆时针旋转到底时,可变电阻处于断状态,此时PCB板不通电,无绿光输出,当旋钮顺时针旋转时,PCB板的供电电流逐渐增加,绿光输出功率逐渐增强,亮度逐渐增加。在上述的技术方案中,所述的可变电阻调节器是圆形滚轮式的可变电阻调节器, 所述的可变电阻调节器的滚轮与PCB板4平行放置,并且可变电阻调节器的滚轮通过一连接柱与可变电阻相连,同时连接柱起到将滚轮固定在PCB板上的作用,激光笔外壳上留有一开槽,滚轮约三分之一的部分通过开槽露出激光笔外壳,通过滚轮的前后转动可以调节 PCB板上电流值的大小,当滚轮向后转到最底端时,可变电阻的阻值为无穷大,即PCB板不对绿光激光模组供电,此时,没有光输出。当滚轮向前转动时,PCB板的供电电流逐渐增大, 输出光功率逐渐增大,亮度逐渐增强。在上述的技术方案中,所述的可变电阻调节器是挡位可调式的可变电阻调节器, 挡位可调式可变电阻调节器固定于激光笔外壳上,通过引线与PCB板上的电位器焊盘电连接,滑动挡位器在0挡位置时,PCB板处于非工作状态,每向前推进一个挡位,PCB板的输出电流增加,相应的绿光输出功率变大,亮度增强。在上述的技术方案中,所述的可变电阻为0-10K欧姆可调。在上述的技术方案中,所述的电流控制芯片固定于相应的PCB焊盘上,电流控制芯片采用数字电路处理方式,其上设置有两个按键,前端按键每按下一次,亮度会增加一个幅值,后端按键每按下一次,亮度会减小一个幅值。在上述的技术方案中,所述的PCB板为ACC(恒电流控制)或APC(恒功率控制) 板。其通过改变可变电阻大小或电流控制芯片的输出值,可以改变PCB板的输出电流或设
定功率值。在上述的技术方案中,所述的绿光激光模组为铜外壳,采用输出波长为808nm的 LD光源做为泵浦源;胶合晶体为输出绿色激光的光学晶体,。所述的激光模组也可采用绿光LD做为发光元件,绿透镜整形后输出绿色激光。本实用新型提供的绿光激光指示笔与现有的激光笔相比具有如下的优点本实用新型提供的绿光激光指示笔采用在PCB板上置有可变电阻,可变电阻的阻值通过一可变电阻调节器来控制,当阻值不同时,PCB板输出的电流值则不同,由此来改变绿光激光模组的输出光功率,从而改变输出光的亮度;或者在PCB板上置有电流控制芯片,电流控制芯片的输出值通过两个按键来控制,当按键每按下一次时,输出电流改变一个幅值,从面改变输出光的亮度。本实用新型可以根据不同的场合调节输出光的亮度来满足不同应用,同时通过调节PCB板电流的大小或设定功率值可以应对因环境温度改变而引起的不出光,出光弱等现象,使激光笔具有更宽的温度使用范围。

图1是本实用新型激光笔的第一种实施方式的结构示意图;图2是图1激光笔中的旋钮式可变电阻调节器的结构示意图;图3是本实用新型激光笔的第二种实施方式的结构示意图;图4是图3的激光笔中滚轮式可变电阻调节器的结构示意图;图5是本实用新型激光笔的第三种实施方式的结构示意图;图6是图5的激光笔中的挡位可调式可变电阻调节器结构示意图;图7是本实用新型激光笔的第四种实施方式的结构示意图;图8是图7的激光笔的侧面视图;图9是本实用新型激光笔的一种实施方式的结构示意图。图面说明如下1-外壳2-电池3-弹簧垫片[0028]4-PCB 板5-绿光模组6-可变电阻[0029]7-可变电阻调节器8-旋钮9-可变电阻第[0030]10-可变电阻的第二引脚11--可变电阻的第三引脚[0031]12-连接柱13--滚轮14滑动挡位器[0032]15-可变电阻壳体16--可变电阻第一引线[0033]17-可变电阻第二引线18--电流控制芯片19-第一按键[0034]20-第二按键21--开关按键[0035]22-第一太阳能电池23--第二太阳能电池
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型加以详细地说明。实施例1参照图1所示,制作一本实用新型的亮度可调节的绿光激光指示笔。该激光笔的外壳1采用黄铜材料制成,以减小电阻值。电池2采用两节7号1. 5V电池,电池的正极与激光笔的外壳1相联,电池2的负极与固定在PCB板4上的弹簧垫片3相连。PCB板4为 ACC(恒流控制)电路或APC(恒功率控制)电路,上面设置一可变电阻6,该可变电阻6为 0-10K欧姆连续可调式电阻。该可变电阻第一引脚9、可变电阻第二引脚10和可变电阻第三引脚11分别固定在PCB板相应的电位器焊盘上,这是本领域技术人员可以胜任的。可变电阻与可变电阻调节器电连接,该可变电阻调节器置于激光笔表面,通过可变电阻调节器来改变可变电阻阻值大小。当可变电阻值确定后,PCB板4对绿光模组5的供电电流或绿光模组的输出功率即可固定。绿光模组5采用输出波长为808nm的LD光源做为泵浦源。胶合晶体(Nd:YV04+KTP)做为激光晶体或采用绿光LD做为发光元件,绿光激光模组5的正极与激光笔的外壳1相连,绿光激光模组5的负端与PCB板4的负极输出相连。PCB板4上的可变电阻6的阻值通过旋钮8来调整。实施例采用的可变电阻调节器7如图2所示,图 2为旋钮式可变电阻调节器结构示意图,可变电阻调节器7的旋钮8通过连接柱12与可变电阻6的调节凹槽相连,可变电阻6的第一引脚9、可变电阻6的第二引脚10和可变电阻6 的第三引脚11分别固定在PCB板相应的电位器焊盘上,这是本专业技术人员可以实施的。 当旋钮8逆时针旋转到底时,可变电阻6处于断状态,此时PCB板不通电,无绿光输出,当旋钮8顺时针旋转时,PCB板的供电电流逐渐增加,绿光输出功率逐渐增强,亮度逐渐增加。在其他的实施例中,激光模组也可采用绿光LD做为发光元件,绿透镜整形后输出绿色激光。实施例2参照图3,本实施例亮度可调节的绿光激光指示笔中除可变电阻调节器7外,其它结构与实施例1相同。本实施例的可变电阻调节器7采用滚轮式的可变电阻调节器如图4 所示,该滚轮式的可变电阻调节器7与PCB板4平行放置,可变电阻调节器7的滚轮13通过一根短连接柱与可变电阻6相连并固定在PCB板4上,激光笔外壳1上有一开槽,滚轮13 约三分之一的部分通过开槽露在激光笔外壳1之外,通过滚轮13的前后转动可以调节PCB 板4上电流值的大小,当滚轮13向后转到最底端时,可变电阻的阻值为无穷大,即PCB板不对绿光激光模组5供电,此时,没有光输出。当滚轮13向前转动时,PCB板4的供电电流逐渐增大,输出光功率逐渐增大,亮度逐渐增强。实施例3本实施例的亮度可调节的绿光激光指示笔中除可变电阻调节器7外,其它结构与实施实施例1相同。该可变电阻调节器7采用挡位可调式可变电阻调节器,如图6所示,挡位可调式可变电阻调节器固定于激光笔外壳上,通过可变电阻第一引引线16和可变电阻第二引线17与PCB板4上的电位器焊盘电连接,该挡位可调式可变电阻调节器每向前推进一个挡位,其阻值增加IK欧姆。可变电阻调节器通过第一引线16、第二引线17到PCB板4 的电阻焊盘上,滑动挡位器15在0挡位置时,PCB板4处于非工作状态,每向前推进一个挡位,PCB板4的输出电流增加10mA,相应的绿光输出功率变大,亮度增强。实施例4本实施例的亮度可调节的绿光激光指示笔结构与实施例1相同,区别在于本实施例采用在PCB板4上设置电流控制芯片,代替实施例1中的可变电阻6和可变电阻调节器 7,PCB板4的电流改变通过电流控制芯片完成。该实施例中,通过电流控制芯片18来控制 PCB板4的输出电流,如图7所示。电流控制芯片18的输出值通过固定于PCB板4上的第一按键19和第二按键20来控制,如图8所示,其中,开关按键21控制PCB板4的断开与闭合。当第一按键19每按下一次,PCB板4的输出电流减小一个幅值,相应的绿光输出功率变小,亮度减弱,当第二按键20每按下一次,PCB板4的输出电流增大一个幅值,相应的绿光输出功率增加一个幅值,亮度增强。实施例5本实施例在实施例1-4的任一款亮度可调节的绿光激光指示笔上设置第一太阳能电池22和第二太阳能电池23,并且电池2使用7号锂离子电池做为激光笔电源;第一太阳能电池22和第二太阳能电池23采用非晶硅弱光太阳能电池(20*8mm)。该电池2 (可充电锂离子电池)的正极与激光笔外壳7相连,该电池2的负极通过弹簧垫片3 (弹簧垫片3 也采用弹簧垫圈)与PCB板4上的DC-DC转换器电连接,第一太阳能电池22和第二太阳能电池23 (弱光太阳能电池)产生的电压通过PCB板4上的DC-DC转换器后升至锂离子电池的充电电压。第一太阳能电池22和第二太阳能电池23分别嵌入在激光笔的外壳1的两侧的表面上,如图9所示,第一太阳能电池22和第二太阳能电池23的负极输出分别与PCB板 4电连接,正极输出与激光笔的外壳1相连。太阳能电池采用弱光太阳能电池,室内光线条件下可产生微安或毫安量级的电流,并为锂离子电池提供充电电流。该激光指示笔将弱光太阳能电池与激光指示笔结合在一起,在有光源的情况下, 太阳能电池的微弱电流可以持续为锂离子电池充电。上述实施例的PCB板为恒电流控制电路板或恒功率控制电路板。当然,本发明还可有其他多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变型,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求1.一种亮度可调节的绿光激光指示笔,包括激光笔外壳,在所述的激光笔外壳内安装电池、弹簧垫片、PCB板和绿光激光模组,其中,所述的绿光激光模组的正极与激光笔外壳相连,该绿光激光模组的负端与PCB板的负极输出电连接;其特征在于,还包括一电流控制芯片;其中,所述的PCB板上设置所述的电流控制芯片,所述的电流控制芯片上设置有两个按键,并通过激光笔外壳上的开孔露出激光笔表面。
2.根据权利要求1所述的亮度可调节的绿光激光指示笔,其特征在于所述的电池是可充电锂离子电池,所述的可充电锂离子电池的正极与激光笔的外壳相连,该可充电锂离子电池的负极通过弹簧垫与所述的PCB板电连接;还包括第一太阳能电池和第二太阳能电池,所述的第一太阳能电池和第二太阳能电池分别置于激光笔外壳的表面上,第一太阳能电池的负极和第二太阳能电池的负极分别通过导线与激光笔PCB板上的DC-DC转换器电连接,第一太阳能电池的正极和第二太阳能电池的正极分别通过导线与激光笔外壳相连,太阳能电池产生的电能通过PCB板后输送到电池,形成充电电流。
3.根据权利要求1所述的亮度可调节的绿光激光指示笔,其特征在于所述的可变电阻调节器是旋钮式调节器,所述的旋钮式调节器的连接柱通过外壳,插进激光笔内并固定在 外壳上,旋钮式调节器的连接柱露在外壳外的一端上固定旋钮,插进激光笔内的一端与可变电阻的调节凹槽相连。
4.根据权利要求1所述的亮度可调节的绿光激光指示笔,其特征在于所述的可变电阻调节器是圆形滚轮式的可变电阻调节器,所述的可变电阻调节器的滚轮与PCB板平行放置,并且通过一连接柱与可变电阻相连,同时连接柱将滚轮固定在PCB板上,激光笔外壳上有一开槽,滚轮部分通过开槽露出激光笔外壳。
5.根据权利要求1所述的亮度可调节的绿光激光指示笔,其特征在于所述的可变电阻调节器是挡位可调式的可变电阻调节器,挡位可调式可变电阻调节器固定于激光笔外壳上,通过引线与PCB板上的电位器焊盘电连接。
6.根据权利要求1所述的亮度可调节的绿光激光指示笔,其特征在于所述的可变电阻的阻值为0-10K欧姆可调。
7.根据权利要求1所述的亮度可调节的绿光激光指示笔,其特征在于所述的PCB板为恒电流控制电路板或恒功率控制电路板。
8.根据权利要求1所述的亮度可调节的绿光激光指示笔,其特征在于所述的绿光激光模组为铜外壳,采用输出波长为808nm的LD光源做为泵浦源;胶合晶体为输出绿色激光的光学晶体。
专利摘要本实用新型涉及一种亮度可调节的绿光激光指示笔,包括外壳,在外壳内安装电池、弹簧垫片、PCB板和绿光激光模组;绿光激光模组的正极与激光笔外壳相连,该绿光激光模组的负端与PCB板的负极输出电连接;还包括还包括一电流控制芯片;其中,所述的PCB板上设置所述的电流控制芯片,所述的电流控制芯片上设置有两个按键,并通过激光笔外壳上的开孔露出激光笔表面;通过可变电阻调节器来改变可变电阻阻值大小;本实用新型根据不同的场合调节输出光的亮度,同时通过调节PCB板电流的大小应对因环境温度改变而引起的不出光,出光弱等现象,使激光笔具有更宽的温度使用范围。
文档编号G09B17/02GK202049633SQ20112005219
公开日2011年11月23日 申请日期2010年8月12日 优先权日2010年8月12日
发明者邱港 申请人:青岛镭创光电技术有限公司
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