[发明专利]一种扩束装置及激光演示系统

说明书

技术领域

本发明属于光路调整装置，尤其涉及一种扩束装置及激光演示系统。

背景技术

激光颜色鲜艳，色彩饱和，穿透力强，适合于户外景观照明和激光演示。但激光器发出的激光束太细，且因存在发散角不能远射。现有工业用扩束镜将激光束直径扩大的比例有限，期待着一种能将激光束直径扩得更大且能远射的扩束装置和激光演示系统。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种可将激光束直径扩大至原来10倍以上且平行出射的扩束装置，旨在解决现有扩束镜扩大比例有限的问题。

本发明实施例的另一目的在于提供一种光束直径较大的激光演示系统。

本发明实施例是这样实现的，一种扩束系统，包括：第一透镜和第二透镜，所述第一透镜和第二透镜位于同一光轴上，所述第一透镜为凸面背着光线入射方向弯曲的弯月型透镜，所述第二透镜为凸面向着光线出射方向弯曲的弯月型透镜；所述扩束镜与准直镜之间的距离为d2，d2的大小为：185mm≤d2≤215mm；且所述第一透镜为扩束镜。

本发明实施例的另一目的是这样实现的，一种激光演示系统，包括：第一透镜和第二透镜，所述第二透镜的输出光路上设有至少一个反射镜；所述第一透镜和第二透镜位于同一光轴上，所述第一透镜为凸面背着光线入射方向弯曲的弯月型透镜，所述第二透镜为凸面向着光线出射方向弯曲的弯月型透镜；所述扩束镜与准直镜之间的距离为d2，d2的大小为：185mm＜d2＜215mm；且所述第一透镜为扩束镜。

本发明中所述第一透镜和第二透镜均为弯月型透镜，经由本扩束装置出射的激光束平行且直径适合户外激光演示，远射距离l≈5～20km。沿平行光束出射方向设第一反射镜，平行光束经所述第一反射镜反射后可在空间垂直方向180°范围内任意扫射。经所述第一反射镜反射的平行光束的光路上设第二反射镜，平行光束经所述第二反射镜反射后可在空间水平方向360°范围内任意扫射，同时利用各种颜色的激光，便可在天空形成五彩斑斓的景象，美化城市夜景。

附图说明

图1是本发明实施例提供的扩束装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的扩束装置的光线轨迹示意图；

图3是本发明实施例提供的激光演示系统的结构示意图；

图4是经本发明实施例提供的扩束装置出射的平行光成像点的几何弥散斑图；

图5是经本发明实施例提供的扩束装置出射的平行光能量集中度图；

图6是经本发明实施例提供的扩束装置出射的平行光光学传递函数MTF图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1和图2所示，本发明实施例提供的扩束装置具有第一透镜1和第二透镜2，所述两透镜位于同一光轴上，所述第一透镜1和第二透镜2均为弯月型透镜，所述第一透镜1为凸面背着光线入射方向弯曲的弯月型透镜，且第一透镜1为扩束镜，可将激光的光束扩束倍数达10倍；所述第二透镜2为凸面向着光线出射方向弯曲的弯月型透镜，且第二透镜2为准直镜，可将入射的激光光束平行射出；所述第一透镜1和第二透镜2之间的距离为d2，185mm≤d2≤215mm。