[发明专利]一种棱镜及具有该棱镜的产生多束激光的仪器

说明书

技术领域

本发明涉及一种棱镜及具有该棱镜的产生多束激光的仪器。

背景技术

在建筑、园艺等行业中工程的进行不能缺少参照线，建立参照线常用的传统工具是直尺、尺子、量角器、丁字尺、水平仪及铅锤等。随着工程规模的增大，这些传统的工具由于其尺寸及其人工操作的不便受到了很大的限制。目前在大型工程中主要采用产生多束激光的仪器，现有的产生多束激光的仪器多采用多个激光源产生多个激光束，为了保证坐标系的精确需要对多个光源的激光束进行校准，另外采用多个激光源成本也较高。

美国专利文献US6154319、US6542304和US6563646分别公开了一种棱镜，三篇文献中的棱镜均采用全透射和全反射的原理使同一光源产生多束光，其中方向相反的两束光束分别经相对设置的两个反射面反射得到。这种棱镜使得激光束的校准更简便同时也降低了成本。但是由于反射面不可避免存在加工误差，两个反射面反射得到两束光束之间的共线性比较差。

发明内容

本发明解决的技术问题在于克服现有的产生多束激光的仪器光束共线性差的缺点，提供一种提高光束共线性的棱镜。

本发明进一步提供一种具有上述棱镜的产生多束激光的仪器。

本发明的棱镜，一种棱镜，用于将入射激光转换为多束激光，包括顶面、底面和侧面，所述顶面为入射面，所述顶面包括与入射激光成45°夹角的半透射半反射面，所述底面垂直于所述入射激光，所述底面接收所述半透射半反射面的透射激光的部分为全反射面，所述侧面包括平行于所述入射激光并与所述半透射半反射面相对设置的全透射面。

作为优选，所述顶面还包括与所述入射激光垂直的全透射面，所述底面接收所述顶面的全透射面的透射激光的部分亦为全透射面。

作为优选，所述顶面的半透射半反射面为两个并相互垂直，所述侧面的全透射面亦为两个。

作为优选，所述顶面还包括与入射激光成45°夹角并与所述半透射半反射面垂直的全反射面。

作为进一步的优选，所述顶面的全反射面为两个并相对设置。

本发明的产生多束激光的仪器，具有产生激光的激光器、将激光器产生的发散光束聚焦为平行光束的聚焦透镜及将一束光分为多束光束的棱镜，所述棱镜为如上所述的棱镜。

作为优选，所述激光器固定于激光器底座上，所述聚焦透镜固定于透镜底座上，所述聚焦透镜的轴心与所述激光器同轴。

作为进一步的优选，所述激光器底座与所述透镜底座之间设有距离调节装置。

作为进一步的优选，所述激光器底座为带有内螺纹的套筒。

作为进一步的优选，距离调节装置为固定于所述透镜底座外部的螺杆，所述螺杆设有与所述内螺纹相配合的外螺纹。

本发明所述的棱镜和具有该棱镜的产生多束激光的仪器和现有技术相比，具有以下有益效果：

(1)采用一个半反射半透射面与全反射面相配合，得到的两束光束均是通过同一半透射半反射面进行反射，因此可防止镜面的加工误差导致光束之间的共线性差，提高光束的共线性。

(2)采用两个半透射半反射面、两个全透射侧面和一个全反射底面即可得到五束光束，保证了方向相反的光束的共线性，并且结构简单。

(3)采用两个相对设置的全反射面，一个半透射半反射面，一个全透射侧面和一个全反射底面即可得到五束光束，保证了方向相反的光束的共线性，并且结构简单。

附图说明

图1为本发明第一实施例的棱镜的一个角度的立体结构示意图；

图2为本发明第一实施例的棱镜的另一个角度的立体结构示意图；

图3为本发明第一实施例中带有全透射面的棱镜的一个角度的立体结构示意图；

图4为本发明第一实施例中带有全透射面的棱镜的另一个角度的立体结构示意图；

图5为本发明第二实施例的棱镜的一个角度的立体结构示意图；

图6为本发明第二实施例的棱镜的另一个角度的立体结构示意图；

图7为本发明第二实施例中带有全透射面的棱镜的一个角度的立体结构示意图；

图8为本发明第二实施例中带有全透射面的棱镜的另一个角度的立体结构示意图；

图9为具有第二实施例中棱镜的产生多束激光的仪器的立体结构示意图；

图10为本发明的激光器、聚焦透镜和距离调节装置的立体结构示意图。

具体实施方式