[发明专利]一种基于多面棱镜超高匀速扫描的均匀线光斑光路系统

权利要求书

1.一种基于多面棱镜超高匀速扫描的均匀线光斑光路系统，其特征在于：所有镜片均为反射式镜片，光路结构以非镀膜反射镜为参考基准，分别为离轴抛物准直镜、离轴抛物柱面镜、斜多面棱镜、斜柱面抛物镜与离轴抛物柱面镜，所述离轴抛物镜、所述离轴抛物柱面镜以及所述斜多面棱镜的光束中心在同一平面上，所述离轴抛物柱面镜聚焦后的光束传输方向与所述多面棱镜中心轴垂直共面，所述斜柱面抛物镜与所述离轴抛物柱面镜的光束中心在同一平面上；所述斜多面棱镜单面与其中心轴夹角为4°—5°，所述斜柱面抛物镜光束偏转角与所述斜多面棱镜相一致，且利用了抛物面对发散光的准直特性，获得传输方向相同的准直光束群，所述斜多面棱镜扫描范围及与斜柱面抛物镜间距决定斜柱面抛物镜长度，宽度取决于所述斜多面棱镜反射后光斑尺寸，斜柱面抛物镜抛物结构方向参数取决于准直光斑方向与特性；所述离轴抛物柱面镜单向聚焦，形成线光斑，所述斜多面棱镜匀速旋转时，实现聚焦光束传输方向基本一致，聚焦位置共面，可获得均匀能量分布的长线条光斑；所述离轴聚焦镜采用90°光束偏转角镜片；所述斜柱面抛物镜为双向结构，长向为抛物结构，宽向为斜线结构。

2.根据权利要求1所述的一种基于多面棱镜超高匀速扫描的均匀线光斑光路系统，其特征在于：形成长线条光斑主要包括以下步骤：

A、出射发散光经过所述离轴抛物镜准直，获得准直光束；

B、准直光束经过所述离轴抛物柱面镜，聚焦成线光斑；

C、聚焦线光束入射到所述斜多面棱镜，需要满足线光斑横截面长条方向与所述斜多面棱镜中心轴平行，聚焦线光斑基本落在所述斜多面棱镜3表面，经过斜多面棱镜反射后的聚焦光束呈现单向发散性，在旋转所述斜多面棱镜的前提下，出现反射后的聚焦光束扫描成扇形状且斜向传输；

D、扇形光束经过所述斜柱面抛物镜单方向准直，实现扫描过程中光束传输方向一致且均准直的光束；

E、最后由所述离轴抛物柱面镜聚焦，获得单向聚焦线光斑扫描的直线度极好的长条线光斑。