1.本发明涉及激光的技术领域，具体为一种大扇角一字线激光器。
背景技术：
2.鲍威尔棱镜是一种非球面柱面镜，其顶部为复杂的二维非球面曲面，激光通过时会产生大量球面像差，从而重新分配光能量，减少中心区域的光能，并将光能增强至边缘区域，形成一条均匀直线，如图1所示，现有技术中将带有此光学效应的激光器称为一字线激光器。
3.现有的一字线激光器最大扇角一般为110度～120度，无法满足更大扇角使用要求，当需要更大扇角的一字线时，需要两台或两台以上的一字线激光器拼合组装作业，其定位准确度无法可靠保证，为此，急需研发一款大扇角的一字线激光器。
技术实现要素：
4.针对上述问题，本发明提供了一种大扇角一字线激光器，其通过对两一字线光学效应拼接使得扇角的角度扩大，其结构简单、利用工程化作业，且成本低。
5.一种大扇角一字线激光器，其特征在于，其包括：
6.激光器；
7.第一鲍威尔棱镜；
8.第二鲍威尔棱镜
9.以及分光棱镜，其用于实现正交方向分光，其包括入射表面、分光面、第一出射表面、第二出射表面，所述第一出射表面垂直于所述第二出射表面设置；
10.所述激光器的出射光束为平行光，所述激光器的出射光束朝向所述分光棱镜的入射表面设置，所述分光棱镜的分光面将平行光分光形成透射光束、反射光束，所述透射光束角度不变射向第一出射表面，所述发射光束垂直变向后射向第二出射表面；
11.所述第一出射表面的后端设置有第一鲍威尔棱镜，所述第一出射表面的透射光束朝向所述第一鲍威尔棱镜的入射曲面设置，所述第一鲍威尔棱镜的出射表面形成第一一字线光束；
12.所述第二出射表面的后侧设置有第二鲍威尔棱镜，所述第二出射表面的反射光束朝向所述第二鲍威尔棱镜的入射曲面设置，所述第二鲍威尔棱镜的出射表面形成第二一字线光束；
13.所述第一一字线光束、第二一字线光束组合形成输出一字线光束。
14.其进一步特征在于：
15.所述透射光束入射至第一鲍威尔棱镜后、产生扇角为m度的第一一字线光束，所述反射光束入射至所述第二鲍威尔棱镜后、产生扇角为n度的第二一字线光束；
16.当m、n均大于直角时，两一字线光束通过拼接，产生超过平角的大扇角一字线光束；
17.当m、n均小于直角时，两一字线光束通过拼接，产生中间带有间隙的超过直角的大扇角一字线光束；
18.所述分光棱镜的透反比为50:50。
19.采用本发明的结构后，在一个系统中，通过对两组一字线光学效应拼接，实现一字线激光器的扇角超过平角，或产生中间带有间隙的超过直角的大扇角一字线光学效应，其使得后续无需再使用两组或以上的一字线激光器进行拼接定位，提高了定位准确度；其通过对两一字线光学效应拼接使得扇角的角度扩大，其结构简单、利用工程化作业，且成本低。
附图说明
20.图1为鲍威尔棱镜产生一字线光学效应原理图；
21.图2为本发明的光学原理图；
22.图3为本发明的组装结构示意原理图；
23.图中序号所对应的名称如下：
24.激光器10、第一鲍威尔棱镜20、第二鲍威尔棱镜30、分光棱镜40、入射表面41、分光面42、第一出射表面43、第二出射表面44、第一一字线光束50、第二一字线光束60、外壳70、一字线射出口71。
具体实施方式
25.一种大扇角一字线激光器，见图2-图3，其包括激光器10、第一鲍威尔棱镜20、第二鲍威尔棱镜30、分光棱镜40；
26.分光棱镜40其用于实现正交方向分光，分光棱镜40包括入射表面41、分光面42、第一出射表面43、第二出射表面44，第一出射表面43垂直于第二出射表面44设置；
27.激光器10的出射光束为平行光，激光器10的出射光束朝向分光棱镜40的入射表面41设置，分光棱镜40的分光面42将平行光分光形成透射光束、反射光束，透射光束角度不变射向第一出射表面43，发射光束垂直变向后射向第二出射表面44；
28.第一出射表面43的后端设置有第一鲍威尔棱镜20，第一出射表面43的透射光束朝向第一鲍威尔棱镜20的入射曲面设置，第一鲍威尔棱镜20的出射表面形成第一一字线光束50；
29.第二出射表面44的后侧设置有第二鲍威尔棱镜30，第二出射表面44的反射光束朝向第二鲍威尔棱镜30的入射曲面设置，第二鲍威尔棱镜30的出射表面形成第二一字线光束60；
30.第一一字线光束50、第二一字线光束60组合形成输出一字线光束。
31.透射光束入射至第一鲍威尔棱镜20后、产生扇角为m度的第一一字线光束50，反射光束入射至第二鲍威尔棱镜30后、产生扇角为n度的第二一字线光束60；
32.当m、n均大于直角时，两一字线光束通过拼接，产生超过平角的大扇角一字线光束；
33.当m、n均小于直角时，两一字线光束通过拼接，产生中间带有间隙的超过直角的大扇角一字线光束.
34.具体实施时，分光棱镜的透反比为50:50；激光器10出射光束为圆形；鲍威尔棱镜20为非球面柱面镜；
35.具体实施时，其还包括有装置外壳70，激光器10、第一鲍威尔棱镜20、第二鲍威尔棱镜30、以及分光棱镜40均置于装置外壳70的内腔内，装置外壳70设置有一字线射出口71。
36.具体实施例、激光器10波长为532nm；激光器10出射光束为平行光束、光束直径φ为2mm；分光棱镜40透反比为50：50；第一鲍威尔棱镜20产生扇角为100度，在2m-5m远处形成一字线宽度约2mm；第二鲍威尔棱镜产生扇角为100度，在2m-5m远处形成一字线宽度约2mm；第一鲍威尔棱镜20和第二鲍威尔棱镜30一字线光束拼接后，扇角可达190度，在2m-5m远处形成一字线宽度约2mm。
37.其工作原理如下，在一个系统中，通过对两组一字线光学效应拼接，实现一字线激光器的扇角超过平角，或产生中间带有间隙的超过直角的大扇角一字线光学效应，其使得后续无需再使用两组或以上的一字线激光器进行拼接定位，提高了定位准确度。
38.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
39.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
技术特征：
1.一种大扇角一字线激光器，其特征在于，其包括：激光器；第一鲍威尔棱镜；第二鲍威尔棱镜以及分光棱镜，其用于实现正交方向分光，其包括入射表面、分光面、第一出射表面、第二出射表面，所述第一出射表面垂直于所述第二出射表面设置；所述激光器的出射光束为平行光，所述激光器的出射光束朝向所述分光棱镜的入射表面设置，所述分光棱镜的分光面将平行光分光形成透射光束、反射光束，所述透射光束角度不变射向第一出射表面，所述发射光束垂直变向后射向第二出射表面；所述第一出射表面的后端设置有第一鲍威尔棱镜，所述第一出射表面的透射光束朝向所述第一鲍威尔棱镜的入射曲面设置，所述第一鲍威尔棱镜的出射表面形成第一一字线光束；所述第二出射表面的后侧设置有第二鲍威尔棱镜，所述第二出射表面的反射光束朝向所述第二鲍威尔棱镜的入射曲面设置，所述第二鲍威尔棱镜的出射表面形成第二一字线光束；所述第一一字线光束、第二一字线光束组合形成输出一字线光束。2.如权利要求1所述的一种大扇角一字线激光器，其特征在于：所述透射光束入射至第一鲍威尔棱镜后、产生扇角为m度的第一一字线光束，所述反射光束入射至所述第二鲍威尔棱镜后、产生扇角为n度的第二一字线光束。3.如权利要求2所述的一种大扇角一字线激光器，其特征在于：当m、n均大于直角时，两一字线光束通过拼接，产生超过平角的大扇角一字线光束。4.如权利要求2所述的一种大扇角一字线激光器，其特征在于：当m、n均小于直角时，两一字线光束通过拼接，产生中间带有间隙的超过直角的大扇角一字线光束。5.如权利要求1所述的一种大扇角一字线激光器，其特征在于：所述分光棱镜的透反比为50:50。
技术总结
本发明提供了一种大扇角一字线激光器，其通过对两一字线光学效应拼接使得扇角的角度扩大，其结构简单、利用工程化作业，且成本低。其包括：激光器；第一鲍威尔棱镜；第二鲍威尔棱镜以及分光棱镜，其用于实现正交方向分光，其包括入射表面、分光面、第一出射表面、第二出射表面，所述第一出射表面垂直于所述第二出射表面设置；所述激光器的出射光束为平行光，所述激光器的出射光束朝向所述分光棱镜的入射表面设置，所述分光棱镜的分光面将平行光分光形成透射光束、反射光束，所述透射光束角度不变射向第一出射表面，所述发射光束垂直变向后射向第二出射表面。向第二出射表面。向第二出射表面。
技术研发人员：蔡震 陈浩 吉俊文
受保护的技术使用者：江苏亮点光电科技有限公司
技术研发日：2022.01.19
技术公布日：2022/4/29
再多了解一些
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