[发明专利]三维环形光线系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种光纤系统，具体地说，涉及一种三维环形光线系统。

背景技术

激光投线仪广泛用于建筑工程之中，它兼备了原有的水准仪、经纬仪划线的功能。它以激光线条将工作准线精确的投射于工作对象上，使施工过程更方便、更省时。但要要形成360°环形线需要四只或更多的一字线光源，且要求模组有较高的稳定性及较高的调节精度。利用锥镜的360°环形模组单个既可实现前面的要求，且因只有一个模组所以在调节和稳定性上优势明显。

另外在工程应用中往往需要三个维度的光线指示，锥镜反射后只有一个维度的线不能够满足需要。本发明通过加入光纤系统，使激光点光源经过此系统后得到三个维度的环形线光斑，极大的扩展了此类模组的应用范围，增强了实用性。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的三维环形光线系统的激光点光源通过光纤系统分束后分别整形成合适的发散程度，再经反射锥镜得到360°的环形光线。因光纤分束系统可分为多束，所以可由单个激光光源实现三个维度的环形线光斑，其具体的技术方案如下：

一种三维环形光线系统，其包括激光器、透镜组、锥镜，激光器的光线通过光路到透镜组，然后到达锥镜形成环形光线。

优化地，光路设置光纤进行光线传导。

优化地，激光器和透镜组之间设置光纤分束器，将光纤分成两路以上。

优化地，光纤分束器将光纤分成三组。

优化地，激光器设置为半导体激光器或者固体激光器或者染料激光器或者气体激光器。

优化地，光纤设置为单模光纤或多模光纤。

本发明所提供的三维环形光线系统，具有以下优点：

利用锥镜反射可以得到稳定易于调节的360°环形光线；

光路设置光纤进行光线传导，得益于光纤的长度可调，可通过调节前端及后端光纤的长度来实现特殊环境时的应用；

激光器和透镜组之间设置光纤分束器，将光纤分成两路以上，利用光纤分束器，将单一光源分文多束，实现三个维度的环形光线标示；光纤分束器分出的光纤数目可根据实际需要确定，可在一个维度多条或特殊角度实现环形线标示。

因激光器出光均需一定的电压电流阈值，且大部分激光器的功率越高，电光转化效率越高，所以达到相同的亮度，相较于多个激光光源，单一激光源的电光效率更高。

附图说明

图1为本发明的三维环形光线系统的结构示意图；

图2为本发明的三维环形光线系统形成的一种环形光面的示意图。

1-激光器、2-光纤、3-光纤分束器、4-透镜组、5-锥镜、6-环形光面。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明的远距离激光照明系统作进一步详细的说明。

实施例1：

结构见图1，激光器1激光点光源发出的光束先经过耦合镜耦合入光纤2，激光在传输过程中经一分三光纤转换器3分为三束并分别经光纤2传输。三束激光在尾端经独立的透镜组4后将发散角压缩至近平行光，此点光斑再经反射锥镜5得到360°的环形光线，环形光面6如图2所示。三束激光分别沿立体的X、Y、Z轴方向排布的，使出射的环形光线所在的平面互相垂直。本实施例的激光器设置为半导体激光器，光纤设置为单模光纤。

实施例2：

本实施例和实施例1的区别在于，本实施例的激光器设置为固体激光器，光纤设置为多模光纤。

实施例3：

本实施例和实施例1的区别在于，本实施例的激光器设置为气体激光器。

所用的激光器波长可根据需要选择可见光或特殊用途的紫外及红外光；

本发明的三维光线系统实际应用时某个维度可能需要不止一条线，亦可能用到特殊角度的环形光线，所以光纤分束的数目不仅限与3条.

以上所述，仅是对本发明的较佳实施例而已，并非是对本本发明做其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是，凡是未脱离本技术方案内容，依据本本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本本发明的保护范围。