一种磁吸附式的单次反射平面激光生成器的制造方法
【专利摘要】本实用新型提出了一种磁吸附式的单次反射平面激光生成器，包括：激光发射装置；与激光发射装置连接的固定组件；套设在固定组件上的紧固装置；设置于紧固装置上方的校准装置；设置在校准装置中的激光反射装置；其中，紧固装置上设置有第一磁石，校准装置上设有第二磁石；紧固装置和校准装置通过第一磁石和第二磁石吸附在触摸介质的上下表面。本实用新型提出的磁吸附式的单次反射平面激光生成器，外形小巧美观，制造成本低廉，调试时可更换可见光源发射装置，适用于多点触摸、互动投影等多种场合，便于安装与维护，使用方便。
【专利说明】一种磁吸附式的单次反射平面激光生成器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种激光生成装置，尤其涉及一种磁吸附式的单次反射的平面激光生成器。
【背景技术】
[0002]目前，在多点触摸、互动投影与其他人机交互类应用场景中，平面激光生成被作为信号生成过程的重要环节，对相关应用的实现起到了至关重要的作用。激光平面常被用于覆盖交互界面表面，以产生交互信号。
[0003]近年来，博物馆、企业多媒体展示、地产业数字多媒体展示以及触控类多媒体展示等行业对红外激光触控技术的需求日益增加。但是激光平面发射器体积大、安装及维护困难等问题在行业内依然没有得到很好的解决。
[0004]目前市场上其它平面激光发射装置存在如下缺陷:不易于调节、与触摸介面之间连接不稳固、成本高、不易安装、不易于拆解维护、激光发射器不易更换等。
[0005]因此，现在市场上亟需设计一种新的平面激光生成器来克服上述缺陷。
实用新型内容
[0006]本实用新型的目的在于提供一种磁吸附式的单次反射平面激光生成器，为需要使用多点触摸和互动投影的应用场景提供适用性更强，更灵活的平面激光生成器，以降低技术供应商的运营成本，缩短施工工期，简化安装程序，提高用户体验。
[0007]本实用新型提出了一种磁吸附式的单次反射平面激光生成器，包括:
[0008]激光发射装置；
[0009]固定组件，所述固定组件与所述激光发射装置连接；
[0010]紧固装置，所述紧固装置套设在所述固定组件上；
[0011]校准装置，所述校准装置设置于所述紧固装置的上方；
[0012]激光反射装置，所述激光反射装置设置在所述校准装置中，并与所述校准装置连接固定；
[0013]其中，所述紧固装置上设置有第一磁石，所述校准装置上设有第二磁石；所述紧固装置和所述校准装置通过所述第一磁石和所述第二磁石吸附在触摸介质的上下表面。
[0014]本实用新型提出的磁吸附式的单次反射平面激光生成器中，所述固定组件为内部空心的管件；
[0015]所述固定组件与所述紧固装置连接部分的外表面设有螺纹，所述固定组件通过所述螺纹与所述紧固装置连接；
[0016]所述激光发射装置设置在所述固定组件的内部；
[0017]所述固定组件侧面设有多个用来固定所述激光发射装置的螺孔，第一紧固螺钉通过所述螺孔加固所述激光发射装置。
[0018]本实用新型提出的磁吸附式的单次反射平面激光生成器中，所述紧固装置进一步包括紧固盘；
[0019]所述第一磁石和所述紧固盘一体设置；
[0020]所述第一磁石和所述紧固盘为内部具有螺纹的管件，所述第一磁石和所述紧固盘通过所述螺纹与所述固定组件连接。
[0021]本实用新型提出的磁吸附式的单次反射平面激光生成器中，所述校准装置包括校准主体和一字线柱面镜；
[0022]所述校准主体和所述第二磁石一体设置；
[0023]所述校准主体侧面设有激光孔；
[0024]所述一字线柱面镜设置在所述激光孔处。
[0025]本实用新型提出的磁吸附式的单次反射平面激光生成器中，所述校准主体上进一步包括多个微调螺钉。
[0026]本实用新型提出的磁吸附式的单次反射平面激光生成器中，多个所述微调螺钉均匀分布在所述校准主体上；所述微调螺钉之间所形成的夹角相同。
[0027]本实用新型提出的磁吸附式的单次反射平面激光生成器中，所述激光反射装置，包括:
[0028]反射主体，所述反射主体上设置有反射斜面；
[0029]反射镜，所述反射镜设置在所述反射斜面上；
[0030]第二紧固螺钉，所述反射主体上边角处设有螺孔，所述第二紧固螺钉通过所述螺孔使所述反射主体与所述校准装置连接。
[0031]本实用新型提出的磁吸附式的单次反射平面激光生成器中，所述反射斜面与触摸介质面呈45°角。
[0032]本实用新型提出的磁吸附式的单次反射平面激光生成器，具有易于拆卸、成本低廉、易于安装、便于维护、磁力吸附、不破坏触摸介质、可更换可见光源发射器进行调试等特点。
【专利附图】
【附图说明】
[0033]图1为本实用新型磁吸附式的单次反射平面激光生成器的爆炸图。
[0034]图2为本实用新型磁吸附式的单次反射平面激光生成器的结构示意图。
[0035]图3a为本实用新型中固定组件的主视图(剖视图)。
[0036]图3b为本实用新型中固定组件的俯视图。
[0037]图4a为本实用新型中紧固装置的主视图。
[0038]图4b为本实用新型中紧固装置的俯视图。
[0039]图5a为本实用新型中校准装置的主视图。
[0040]图5b为本实用新型中校准装置的侧视图(剖视图)。
[0041]图5c为本实用新型中校准装置的俯视图。
[0042]图5d为本实用新型中一字线柱面镜的主视图。
[0043]图5e为本实用新型中一字线柱面镜的侧视图。
[0044]图6a为本实用新型中反射装置的主视图。
[0045]图6b为本实用新型中反射装置的侧视图(局部剖视图)。
[0046]图6c为本实用新型中反射装置的俯视图。
[0047]图7为本实用新型单次反射的原理示意图。
[0048]图8a为本实用新型磁吸附式单次反射平面激光生成器的反射原理示意图。
[0049]图8b为本实用新型中激光平面角度的工作示意图。
【具体实施方式】
[0050]结合以下具体实施例和附图，对实用新型作进一步的详细说明。实施本实用新型的过程、条件、实验方法等，除以下专门提及的内容之外，均为本领域的普遍知识和公知常识，本实用新型没有特别限制内容。
[0051]图1至图Sb中，1-激光发射装置，2-固定组件，21-第一紧固螺钉，3-紧固装置，31-第一磁石，32-紧固盘，4-校准装置，41-第二磁石，42-校准主体，43- 一字线柱面镜，44-激光孔，45-微调螺钉，5-激光反射装置，51-反射镜，52-反射主体，53-第二紧固螺钉。
[0052]如图1和图2所示，本实用新型提出了一种磁吸附式的单次反射平面激光生成器，包括:激光发射装置1、固定组件2、紧固装置3、校准装置4和激光反射装置5。其中，固定组件2与激光发射装置I连接。紧固装置3套设在固定组件2上。校准装置4设置于紧固装置3的上方。激光反射装置5设置在校准装置4中，并与校准装置4连接固定。紧固装置3上设置有第一磁石31，校准装置4上设有第二磁石41 ;紧固装置3和校准装置4通过第一磁石31和第二磁石41牢牢吸附在透明触摸介质的上下表面。
[0053]如图3a及3b所示，本实用新型提出的磁吸附式的单次反射平面激光生成器中，固定组件2为内部空心的管件；固定组件2与紧固装置3连接部分的外表面设有螺纹，固定组件2通过螺纹与紧固装置3连接；激光发射装置I设置在固定组件2的内部；固定组件2侧面设有多个用来固定激光发射装置I的螺孔，第一紧固螺钉21通过螺孔加固激光发射装置
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[0054]具体地，如图3a所示，固定组件2的固定结构为外螺纹管件，通过螺纹连接的方式与紧固装置3连接，组成本实用新型提出的磁吸附式单次反射平面激光生成器的下半部分。激光发射装置I与固定组件2通过第一紧固螺钉21固定在固定组件2的底部，实际中也通过其它可拆卸的方式固定。
[0055]优选地，在激光调试前期，可将激光发射装置I更换为可见光源的激光发射器，位置调好后再更换为所需的红外激光发射装置，调节起来方便，克服了光源不可见时不易调节激光平面精度的不足。
[0056]如图4a及图4b所示，本实用新型提出的磁吸附式的单次反射平面激光生成器中，紧固装置3包括:第一磁石31和紧固盘32。其中，第一磁石31和紧固盘32可以以粘结或其他连接方式结合为一体；第一磁石31和紧固盘32为内部具有螺纹的管件，第一磁石31和紧固盘32通过螺纹与固定组件2连接；第一磁石31通过磁力将紧固盘32与校准装置4吸附在触摸介质上下表面，其结构简单，便于维护拆卸，连接稳固。
[0057]优选地，如图4a所示，紧固装置3的组成部分第一磁石31，在实际应用中，可以占据紧固装置3更大的比例，甚至可以将紧固装置3完全用磁石材质替代，以使紧固装置3可以加载更多的磁能。
[0058]如图5a至图5e所示，本实用新型提出的磁吸附式的单次反射平面激光生成器中，校准装置4，包括校准主体42、第二磁石41和一字线柱面镜43。其中，校准主体42和第二磁石41 一体设置；校准主体42侧面设有激光孔44 ;第二磁石41通过磁力将校准装置4与紧固装置3吸附在触摸介质上下表面；一字线柱面镜43设置在激光孔44处。
[0059]具体地，第二磁石41和校准主体42以粘结或其他连接方式结合成一个整体。校准主体42中心设有通孔，用来放置反射主体52。第二磁石41与第一磁石31通过磁力吸引作用将校准装置4与紧固装置3牢牢吸附在透明触摸介质上下表面，克服了不易安装、不易拆卸维护的缺陷。本实用新型中，激光孔44处设置有如图5d和图5e所示的一字线柱面镜43，用来形成激光平面。
[0060]本实用新型提出的磁吸附式的单次反射平面激光生成器中，校准主体42上进一步包括多个微调螺钉45。
[0061]具体地，本实用新型通过调节微调螺钉45的突出度以达到调节激光平面与触摸介面之间距离和激光平面角度的目的，克服了现有技术中平面激光发射器不可进行微调，或可微调装置成本过高的缺陷与不足。
[0062]优选地，如图5c所示，本实用新型的校准主体42上均匀设置四个微调螺钉45，微调螺钉45之间的夹角均为90°。实际中，可根据校准精度的需求设置微调螺钉45的数量。
[0063]如图6a至6c所示，本实用新型提出的磁吸附式的单次反射平面激光生成器中，激光反射装置5包括:反射镜51、反射主体52和第二紧固螺钉53。其中，反射主体52上设置有反射斜面；反射镜51设置在反射斜面上；反射主体52上边角处设有螺孔，第二紧固螺钉53通过螺孔使反射主体52与校准装置4连接，以定位反射装置5。
[0064]具体地，如图6a及图6b所示的反射镜51通过贴合或镶嵌等技术安装在反射斜面上。
[0065]优选地，反射斜面与透明触摸介面呈45°角。激光发射后，经过反射镜51的单次反射使得形成的激光平面与发射方向呈90°直角，克服了现有技术中，激光直接射向一字线柱面镜43时，由于激光发射装置I偏位等原因造成的激光平面角度偏差的问题。
[0066]如图7所示，本实用新型提出的磁吸附式的单次反射平面激光生成器，激光发射装置I将激光发出后，经过反射装置5的反射镜51反射，使激光平面与激光发射方向呈90°直角。单次反射的优点在于，克服了激光由激光发射装置I直接发出可能导致的激光平面不平整的问题。激光发射装置I直接发射时，由于自身的圆形外形的特点，使其难于固定；又由于在工作过程中，激光发射装置I的发热带来的物理热胀冷缩效应，可能会对激光平面的生成产生不良影响。故本实用新型采用反射方法，使激光发射器的发射装置远离校准部件，以规避发射装置固定与发热问题对整个系统带来的不良影响。
[0067]如图8a和图Sb所示，通过一字线柱面镜43发射出来的激光平面铺满整个透明触摸介面，这个激光平面的厚度约为Imm左右，当手指等物体贴近触摸介面时，激光面在触摸物的反射作用下形成亮点，其它采集设备捕捉到这些亮点，并将画面传送给图像分析装置以识别交互动作并适时的做出相关的反应。
[0068]本实用新型提出的磁吸附式的单次反射平面激光生成器，具有可调节，结构简单，外形小巧美观，定位准确，安装简便，加工制造成本较低，操作使用方便，适用场景广泛，灵活度高。适用于制作触摸系统，触摸屏，触摸桌面，触摸墙，触摸橱及其它人机互动应用。
[0069]本实用新型的保护内容不局限于以上实施例。在不背离实用新型构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本实用新型中，并且以所附的权利要求书为保护范围。
【权利要求】
1.一种磁吸附式的单次反射平面激光生成器，其特征在于，包括: 激光发射装置(I)； 固定组件(2)，所述固定组件(2)与所述激光发射装置(I)连接； 紧固装置(3)，所述紧固装置(3)套设在所述固定组件(2)上； 校准装置(4)，所述校准装置(4)设置于所述紧固装置(3)的上方； 激光反射装置(5)，所述激光反射装置(5)设置在所述校准装置(4)中，并与所述校准装置⑷连接固定； 其中，所述紧固装置(3)上设置有第一磁石(31)，所述校准装置(4)上设有第二磁石(41);所述紧固装置(3)和所述校准装置(4)通过所述第一磁石(31)和所述第二磁石(41)吸附在触摸介质的上下表面。
2.如权利要求1所述的磁吸附式的单次反射平面激光生成器，其特征在于， 所述固定组件(2)为内部空心的管件； 所述固定组件(2)与所述紧固装置(3)连接部分的外表面设有螺纹，所述固定组件(2)通过所述螺纹与所述紧固装置(3)连接； 所述激光发射装置(I)设置在所述固定组件(2)的内部； 所述固定组件(2)侧面设有多个用来固定所述激光发射装置(I)的螺孔，第一紧固螺钉(21)通过所述螺孔加固所述激光发射装置(I)。
3.如权利要求1所述的磁吸附式的单次反射平面激光生成器，其特征在于，所述紧固装置⑶进一步包括紧固盘(32)； 所述第一磁石(31)和所述紧固盘(32) —体设置； 所述第一磁石(31)和所述紧固盘(32)为内部具有螺纹的管件，所述第一磁石(31)和所述紧固盘(32)通过所述螺纹与所述固定组件(2)连接。
4.如权利要求1所述的磁吸附式的单次反射平面激光生成器，其特征在于，所述校准装置(4)包括校准主体(42)和一字线柱面镜(43)； 所述校准主体(42)和所述第二磁石(41) 一体设置； 所述校准主体(42)侧面设有激光孔(44)； 所述一字线柱面镜(43)设置在所述激光孔(44)处。
5.如权利要求1所述的磁吸附式的单次反射平面激光生成器，其特征在于，所述校准主体(42)上进一步包括多个微调螺钉(45)。
6.如权利要求5所述的磁吸附式的单次反射平面激光生成器，其特征在于，多个所述微调螺钉(45)均匀分布在所述校准主体(42)上；所述微调螺钉(45)之间所形成的夹角相同。
7.如权利要求1所述的磁吸附式的单次反射平面激光生成器，其特征在于，所述激光反射装置(5)，包括: 反射主体(52)，所述反射主体(52)上设置有反射斜面； 反射镜(51)，所述反射镜(51)设置在所述反射斜面上； 第二紧固螺钉(53)，所述反射主体(52)上边角处设有螺孔，所述第二紧固螺钉(53)通过所述螺孔使所述反射主体(52)与所述校准装置(4)连接。
8.如权利要求7所述的磁吸附式的单次反射平面激光生成器，其特征在于，所述反射斜面与触摸介质的表面呈45°角。
【文档编号】G06F3/042GK204009837SQ201420378499
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月9日 优先权日:2014年7月9日
【发明者】史建琦, 姜宁康, 方辉星, 黄滟鸿 申请人:华东师范大学