混色激光模组和包括它的激光笔的制作方法_2

文档序号:8487014阅读:来源:国知局
]图7:本发明的优选实施例的混色激光模组的调节座体2的仰视图;
[0050]图8:图7的混色激光模组的调节座体2的主视图;
[0051]图9:图7的混色激光模组的调节座体2的左视图;
[0052]图10:图7的混色激光|旲组的调节座体2的右视图;
[0053]图11:本发明的混色激光模组的装配示意图。
[0054]在图中,同一的或类似的元件使用同一数字标记,不同的元件使用不同的数字标记,其中:
[0055]I 模组主体
[0056]2 调节座体
[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第一锁定孔
[0063]16第二锁定孔
[0064]17转动锁紧定位槽
[0065]18第三锁定孔
[0066]2 调节座体
[0067]21第二通孔
[0068]22调节螺纹孔
[0069]23第一端部
[0070]24第五座腔
[0071]3 第一主要激光发生部件
[0072]4 激光束调节部件
[0073]5 第二激光发生部件
[0074]6 激光合束部件
[0075]63直角三角形截面
[0076]126混色激光模组
[0077]并且,按激光束的传播方向定义上游位置、下游位置。
【具体实施方式】
[0078]单色激光笔见诸于众多的专利文献中,例如CN2488698和CN2368046。所述激光笔一般包括笔管、激光头或激光模组、和电控装置。参照图2,所述激光头或激光模组包括模组主体1、第一主要激光发生部件3、和控制电路板,其中,
[0079]所述模组主体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穿过所述第一座腔11。优选地,所述第一主通孔10和所述第一座腔11具有圆柱形状。更为优选地,所述第一主通孔10的中心线和所述第一座腔11的中心线重合。这有利于使用钻削加工方法,节省生产成本。可选地,所述第一主通孔10的和所述第一座腔11的横截面为方形、椭圆形或正多边形。
[0080]所述第一主要激光发生部件3被安置在所述模组主体I的第一座腔11中。优选地,所述第一主要激光发生部件通过过盈紧配合的方式被固定地安置在所述模组主体I的第一座腔11中。可选地,所述固定方式还可以是粘接或螺钉紧定。所述模组主体I优选由金属铝制成,这有利于加工切削,并有利于减轻所述模组主体I的重量。可选地,所述模组主体I由铁、碳钢、不锈钢、铜、铜合金制成。优选地,所述第一主要激光发生部件具有铜制的主体。
[0081 ] 所述控制电路板控制所述第一主要激光发生部件3发射第一主激光束LI。所述控制电路板可以向所述第一主要激光发生部件提供适当电压和电流的电力,并发送控制电信号。所述第一主要激光发生部件能够将电能转化为光能,发射出激光束。
[0082]所述第一主要激光发生部件发出的第一主激光束LI穿过所述第一主通孔10并射向所述模组主体I之外。优选地,所述第一主激光束LI与所述第一主通孔10的中心线基本重合或平行。并且,所述第一主通孔10的中心线与所述激光笔的纵向方向平行。这样射出的激光束符合人体工程美学原理,使用者因此容易将激光束定位到要指向的目标。
[0083]有关激光笔的物理结构的、各元件之间的连接关系和位置关系的更多信息可参见专利文献 CN2667518, CN201838219U, CN1851532, CN203052535U, CN101915390A,CN201731424U, CN201639147U, CN201163802, CN1867037, CN1811573, CN1900805,CN203365897U, CN1721963,因此,所述引用的专利文献的技术内容作为现有技术成为本说明书的一部分,这里不再重复描述。
[0084]本发明的设计思想主要在于将现有技术中的单色激光模组改进为混色激光模组126,其特征在于:
[0085]所述混色激光模组126还包括激光束调节部件4和至少一个辅助激光发射装置5,6。可选地,对双色激光而言,仅需要一个辅助激光发射装置;对三色激光而言,需要两个辅助激光发射装置;对多色激光而言,需要多个辅助激光发射装置,以此类推。有利地,为方便合成多束激光为一束激光,如图11所示,所述辅助激光发射装置5,6按光束传播方向而言处于所述第一主要激光发生部件3的下游。因此,对于具有多个辅助激光发射装置5,6的混色激光模组126,各辅助激光发射装置5,6按光束传播方向而言依次处于所述第一主要激光发生部件3的下游。由于所述激光束调节部件4用于调节所述第一主激光束LI的传播方向和光斑大小,因此,所述激光束调节部件4按所述第一主激光束LI传播方向而言当然位于所述第一主要激光发生部件3的下游。可选地,所述激光束调节部件4位于所述第一主要激光发生部件3与所述辅助激光发射装置5,6之间,或者按所述第一主激光束LI传播方向而言位于所述辅助激光发射装置5,6的下游。显然的是,为了对激光束起到调节作用,所述第一主要激光发生部件3或其光学元件、所述激光束调节部件4或其光学元件、和所述辅助激光发射装置5,6或其光学元件应当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传播方向上。
[0086]如图11所示,所述辅助激光发射装置5,6包括第二激光发生部件5和激光合束部件6,其中,所述第二激光发生部件被安置在所述模组主体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组主体I的第三座腔13中。如图2和3所示,优选地,所述第二座腔12为圆柱形的阶梯孔;可选地,所述第二座腔12为方形、正多边形或椭圆形的阶梯孔。如图1、2、5所示,优选地,所述第三座腔13为矩形孔;可选地,所述第三座腔13为正多边形或椭圆形的孔。如图11所示,就所述第二激光发生部件5发射的第二激光束L2的传播方向而言,所述激光合束部件6位于所述第二激光发生部件5的下游。就所述第一主激光束LI的传播方向而言,所述激光合束部件6位于所述第一主要激光发生部件3的下游。如图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的传播方向上。
[0087]所述控制电路板控制所述第二激光发生部件5发射第二激光束L2。根据光学原理,在现有技术中,要将两束不同的激光束完全重合在一起需要精细调节所述激光合束部件相对于第一主激光的角度位置,以保证所述第二激光发生部件发射的第二激光束L2与所述第一主激光平行且重合或部分重叠。然而,由于加工误差和安装误差,在所述混色激光模组126装配过程中,难于将所述激光合束部件精确地安放在理想位置。为此,本发明人巧妙地改变设计思路,在将所述激光合束部件固定地安置在所述模组主体I的第三座腔13中后,通过所述激光束调节部件4来调节所述第一主激光束LI的传播方向和/或光斑直径大小,来达成所述第二激光发生部件发射的第二激光束L2与所述第一主激光平行且重合或部分重叠的技术目的。可选地,所述控制电路板可以布置在所述模组主体I中,或者位于所述模组主体I之外。在如图1-11所示的优先选实施例中,所述控制电路板位于所述模组主体I之外,因此在图中没有示出,布置在所述模组主体I中的所述第一主要激光发生部件3和所述第二激光发生部件5通过导电线与所述控制电路板进行电连接。
[0088]所述激光束调节部件4被安置在所述模组主体I的第四座腔14中,并且能够调节所述第一主激光束LI的传播方向和/或光斑直径大小。如图1和2所示,优选地,所述第四座腔14为长条形孔的形式。可选地,所述第四座腔14为矩形孔、或扇形孔的形式。所述激光束调节部件可在所述模组主体I的第四座腔14中活动,从而调节所述激光束调节部件相对于所述第一主激光束LI的位置。可选地,所述激光束调节部件包括能够对光线起到聚焦、发散、折射等作用的光学元件,如凸透镜、凹透镜、合束棱镜或它们的组合。在平行光束照射到所述光学元件的不同部位时,所述平行光束的传播方向和/或光斑直径大小被改变。参照图8和图11,优选地,所述激光束调节部件4的光学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的传播方向上。就所述第一主激光束LI的传播方向而言,所述第四座腔14位于所述第一座腔11的下游。如图11所示,优选地,所述第四座腔14位于所述第一座腔11和所述第三座腔13之间。可选地,就所述第一主激光束LI的传播方向而言,所述第四座腔14也可位于所述第三座腔13的下游。
[0089]如图2所示,所述第一主通孔10穿过所述第三座腔13和第四座腔14,这样的配置保证所述第一主激光束LI能够在所述第一主通孔10中穿过所述第一座腔11、所述第三座腔13和第四座腔14射向所述模组主体I之外。所述第二座腔12与所述第三座腔13相连通,这样的配置保证所述第二激光束L2能够进入第三座腔13,从而能够在所述第一主通孔10中借助于下述激光合束部件6与所述第一主激光束LI汇合成激光混合束L0。
[0090]所述激光合束部件6能够反射所述第二激光发生部件发射的第二激光束L2,并且能够透射所述第一主激光束LI。可选地,所述激光合束部件可以由平面透明无机玻璃或平面透明有机玻璃制成,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种光学薄膜制成,其中所述光学薄膜能够让一波长范围内的可见光例如绿色激光通过,而反射另一波长范围的可见光例如红色激光。
[0091]在所述混色激光模组126装配过程中,所述激光合束部件6按预先确定的角度被固定地安置在所述第三座腔13中,
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