光学棱镜及激光条码扫描装置的制作方法

本实用新型涉及光学领域，尤其涉及一种光学棱镜及应用该光学棱镜的激光条码扫描装置。
背景技术：
：激光条码扫描装置中的光学棱镜是光路反射的重要元件。相关技术中，光学棱镜的反射面常采用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)作为基体层，且在所述基体层表面镀膜作为面层以加强光路反射效果，镀覆的膜为金、银及铝等电镀金属膜。上述光学棱镜存在的弊端是，在所述光学棱镜的高速旋转过程中，所述面层容易脱落且容易氧化，导致所述光学棱镜的综合性能不佳。技术实现要素：本实用新型的主要目的是提供一种光学棱镜，旨在解决光学棱镜的的综合性能不佳的弊端。为实现上述目的，本实用新型提出的所述光学棱镜，包括侧壁及面层；所述侧壁环绕形成收容腔；所述面层设于所述侧壁的远离所述收容腔的一侧；所述侧壁为聚甲基丙烯酸甲酯层，所述面层为玻璃层，且所述玻璃层的反射面背离所述聚甲基丙烯酸甲酯层；所述侧壁包括依次连接成环状的第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁及第四侧壁。优选地，所述光学棱镜还包括第一膜层和第二膜层；所述聚甲基丙烯酸甲酯层、所述玻璃层、所述第一膜层和所述第二膜层依次设置；所述第一膜层为铝膜层、金膜层及银膜层中的任意一种，所述第二膜层为二氧化硅层或氟化镁层中的一种。优选地，所述玻璃层的厚度为0.5mm-1.5mm。优选地，所述第一膜层的厚度为0.05nm-40μm。优选地，所述第二膜层的厚度为200nm-250nm。优选地，所述光学棱镜还包括底壁，所述侧壁的其中一端连接于所述底壁，所述第一侧壁的背离所述收容腔的表面、所述第三侧壁的背离所述收容腔的表面、所述第二侧壁的背离所述收容腔的表面及所述第四侧壁的背离所述收容腔的表面分别与所述底壁形成的夹角依次为98.7°、96.8°、94.8°及92.7°。本实用新型还提供一种激光条码扫描装置，包括电机、壳体和所述光学棱镜，所述壳体形成容置空间，所述光学棱镜收容于所述容置空间内，所述电机收容于所述光学棱镜的收容腔内。优选地，所述光学棱镜包括与所述光学棱镜的底壁间隔设置的顶壁，所述光学棱镜的侧壁的另一端连接于所述顶壁。优选地，所述光学棱镜还包括环形槽，所述环形槽环设于所述顶壁的靠近所述收容腔的一侧，所述电机包括向所述顶壁方向延伸的凸台，所述凸台与所述环形槽呈间隙配合连接。优选地，所述光学棱镜还包括磁铁，所述磁铁连接于所述顶壁的背离所述收容腔的一侧，且靠近所述光学棱镜的第二侧壁和第三侧壁的相交处设置。本实用新型的技术方案中，所述光学棱镜的所述侧壁为聚甲基丙烯酸甲酯层，所述面层为玻璃层，所述玻璃层与所述聚甲基丙烯酸甲酯层的结合，可以防止所述光学棱镜的所述面层脱落和氧化，提高所述光学棱镜的综合性能。附图说明为了更清楚地说明本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为本实用新型的光学棱镜的立体结构示意图；图2为图1所示的光学棱镜去除面层的立体结构示意图；图3为所述光学棱镜的玻璃层、第一膜层和第二膜层的结构示意图；图4为图2所示的光学棱镜的俯视结构示意图；图5为图4所示的光学棱镜沿A-A线的剖视图；图6为图4所示的光学棱镜沿B-B线的剖视图；图7为本实用新型的激光条码扫描装置的立体结构示意图；图8为本实用新型的光学棱镜(去除面层、第一膜层及第二膜层)与电机的配合连接示意图。附图标号说明：标号名称标号名称100光学棱镜101第一侧壁103第二侧壁105第三侧壁107第四侧壁109收容腔111面层113底壁115顶壁117收容槽119平衡块121凸台123电机125环形槽128第一膜层129第二膜层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。具体实施方式下面将结合本实施例中的附图，对本实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。需要说明，本实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。本实用新型提出一种光学棱镜100。请参照图1至图2，在本实施例中，所述光学棱镜100包括侧壁(未标示)及面层111；所述侧壁环绕形成收容腔109(请参见图4)；所述面层111设于所述侧壁的远离所述收容腔109的一侧；所述侧壁为聚甲基丙烯酸甲酯层，所述面层111为玻璃层，且所述玻璃层的反射面背离所述聚甲基丙烯酸甲酯层；所述侧壁包括依次连接成环状的第一侧壁101、第二侧壁103、第三侧壁105及第四侧壁107。本实用新型的技术方案中，所述光学棱镜100的所述侧壁为聚甲基丙烯酸甲酯层，所述面层111为玻璃层，所述玻璃层与所述聚甲基丙烯酸甲酯层的结合，可以防止所述光学棱镜100的所述面层111脱落和氧化，提高所述光学棱镜100的综合性能。具体的，所述玻璃层与所述侧壁的结合可以采用胶合方式。所述玻璃层用于替代现有技术中的电镀金属膜，对所述光学棱镜100的综合性能改善如下：1、防止所述面层111脱落；2、提高所述光学棱镜100的反射率：使所述光学棱镜100的反射率从97％提高至99％；3、使所述光学棱镜100的抗氧化性能提高：所述电镀金属膜长时间暴露于空气中会发黄，所述玻璃层具有优良的抗氧化性能，因此，所述玻璃层替代所述电镀金属膜后，完全解决了所述电镀金属膜在空气中容易被氧化的问题；4、提高所述光学棱镜100的表面耐磨性能：所述电镀金属膜的表面硬度不高，耐磨性能不佳，容易被刮花，采用耐磨性能优良、表面硬度高及防刮花的所述玻璃层替代所述电镀金属膜后，所述光学棱镜100的表面硬度、表面耐磨性和防刮花性能能将得到显著提高。优选地，所述第一侧壁101与所述第三侧壁105相对设置，所述第二侧壁103与所述第四侧壁107相对设置。在本实施例中，所述光学棱镜100具有四个侧壁，并形成四个反射面，所述光学棱镜100为四光学棱镜100。当然，所述光学棱镜100并不仅限于所述四光学棱镜100，具有任意数量反射面的所述光学棱镜100均同理包含在本实用新型的保护范围之内。再请参阅图3，优选地，所述光学棱镜100还包括第一膜层128和第二膜层129；所述聚甲基丙烯酸甲酯层、所述玻璃层、所述第一膜层128和所述第二膜层129依次设置；所述第一膜层128为铝膜层、金膜层及银膜层中的任意一种，所述第二膜层129为二氧化硅层或氟化镁层中的一种。所述第一膜层128为反射率高的金属层，用于提高所述光学棱镜100的反射率，所述第一膜层128的材质并不仅限于所述铝膜层、金膜层及银膜层，所述第二膜层129用于提高所述第一膜层128的抗氧化性，防止所述第一膜层128脱落，并用于提高透光率和防刮花，所述第一膜层128的材质并不仅限于所述氟化镁层及所述二氧化硅层，还可以为其他透光率高的材质。优选地，所述玻璃层的厚度为0.5mm-1.5mm，优选0.8mm。优选地，所述第一膜层128的厚度为0.05nm-40μm。当所述第一膜层128的厚度为40nm时，所述光学棱镜100的反射率最高，达90％以上，且所述第一膜层128的镀覆采用真空镀膜技术。优选地，所述第二膜层129的厚度为200nm-250nm。所述第二膜层129的厚度对透光效果有影响，为了保证良好的透光效果，所述第二膜层129的厚度为200nm至250nm，优选227.5nm，此时，透光效果最佳。再请结合参阅图4至图6，优选地，所述光学棱镜100还包括底壁113，所述侧壁的其中一端连接于所述底壁113，所述第一侧壁101的背离所述收容腔109的表面、所述第三侧壁105的背离所述收容腔109的表面、所述第二侧壁103的背离所述收容腔109的表面及所述第四侧壁107的背离所述收容腔109的表面分别与所述底壁113形成的夹角依次减小。所述第一侧壁101的背离所述收容腔109的表面、所述第三侧壁105的背离所述收容腔109的表面、所述第二侧壁103的背离所述收容腔109的表面及所述第四侧壁107的背离所述收容腔109的表面分别与所述底壁113形成的夹角依次减小，入射的一条激光线在所述光学棱镜100的旋转过程中依次发射到所述光学棱镜100的四个反射面，所述光学棱镜100的四个反射面角度不同，能将激光线反射成四条激光线。优选地，所述光学棱镜100还包括底壁113，所述侧壁的其中一端连接于所述底壁113，所述第一侧壁101的背离所述收容腔109的表面、所述第三侧壁105的背离所述收容腔109的表面、所述第二侧壁103的背离所述收容腔109的表面及所述第四侧壁107的背离所述收容腔109的表面分别与所述底壁113形成的夹角依次为98.7°、96.8°、94.8°及92.7°。所述第二侧壁103、所述第一侧壁101、所述第四侧壁107及所述第三侧壁105的壁厚依次减小。为了使所述光学棱镜100的质心保持在所述光学棱镜100的中心，因此，在所述第一侧壁101的背离所述收容腔109的表面、所述第三侧壁105的背离所述收容腔109的表面、所述第二侧壁103的背离所述收容腔109的表面及所述第四侧壁107的背离所述收容腔109的表面与所述底壁113形成的夹角依次减小的情况下，需要通过所述第二侧壁103、所述第一侧壁101、所述第四侧壁107及所述第三侧壁105的壁厚依次减小的设计来使得所述光学棱镜100的质心位于所述光学棱镜100的中心。再请结合参阅图7，本实用新型还提供一种激光条码扫描装置(未标号)，包括电机123、壳体(图未示)和所述光学棱镜100，所述壳体形成容置空间(图未示)，所述光学棱镜100收容于所述容置空间内，所述电机123收容于所述光学棱镜100的收容腔109内。所述激光条码扫描装置还包括电机123(参见图8)，所述电机123用于驱动所述光学棱镜100的所述侧壁绕一转轴旋转，所述转轴设于所述收容腔109。所述电机123使所述光学棱镜100高速旋转，以使所述光学棱镜100的各个反射面依次接收到激光。优选地，所述光学棱镜100包括与所述底壁113间隔设置的顶壁115，所述光学棱镜100的侧壁的另一端连接于所述顶壁115。再请参照图8，优选地，所述光学棱镜100还包括环形槽125，所述环形槽125环设于所述顶壁115的靠近所述收容腔109的一侧，所述电机123包括向所述顶壁115方向延伸的凸台121，所述凸台121与所述环形槽125呈间隙配合连接。所述环形槽125有利于加强所述顶壁115的强度，且所述凸台121与所述环形槽125呈间隙配合，有利于使所述电机123更容易安装。优选地，所述光学棱镜100还包括磁铁(图未示)，所述磁铁连接于所述顶壁115的背离所述光学棱镜的收容腔109的一侧，且靠近所述光学棱镜100的第二侧壁103和所述第三侧壁105的相交处设置。所述磁铁用于使霍尔元件检测所述光学棱镜100的转动位置，使所述激光条码扫描装置的控制部(图未示)能随时获取所述光学棱镜100的转动位置，以实现单线扫码功能。优选地，所述光学棱镜100还包括设于所述顶壁115的背离所述收容腔109的一侧的收容槽117，所述磁铁收容于所述收容槽117。所述收容槽117使所述磁铁的固定更可靠，防止所述磁铁在所述光学棱镜100的高速旋转过程中脱落。优选地，所述光学棱镜100还包括平衡块119，所述平衡块119连接于所述顶壁115，且靠近所述光学棱镜100的第一侧壁101和第四侧壁107的相交处设置。在本实施例中，所述平衡块119用于均衡所述磁铁和所述收容槽117的重量，调整所述光学棱镜100的平衡，以进一步使所述光学棱镜100的质心位于其中心。在本实施例中，所述平衡块119优选设于所述顶壁115的背离所述收容腔109的一侧。当然，在实际应用中，所述平衡块119还可以用来平衡所述光学棱镜100的四个侧壁，使所述光学棱镜100的质心位于其中心。所述光学棱镜100的外表面用于反射激光线，其中，所述激光线的波长优选为650nm。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的
技术领域：
均包括在本实用新型的专利保护范围内。当前第1页1 2 3