[实用新型]一种双正方棱镜三维分光锥镜反射式激光投线仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是一种激光投线仪器，尤其涉及一种双正方棱镜三维分光锥镜反射式激光投线仪。

背景技术

目前在建筑、装饰及各类工程安装行业广泛使用的激光投线仪通常由八只激光模组组成，其激光模组是用柱面透镜将激光束改变成扇面分布，投射为线状激光。用四只激光模组在水平空间对接为一个360°投射激光线。另四只激光模组分为两组，每组用两只激光模组在垂直空间对接为一个小于360°的投射激光线。两组所形成的激光面相互垂直，从而达到在三维空间利用激光线进行投线标识的功能。这种激光投线仪其缺陷是由几组线光束激光模组对接而成，只要某一只激光模组发生变化，就会造成投线的标识精度产生误差；另外，每台仪器需要八至九只激光模组，仪器成本较高。

针对目前市场上的多激光模组组合式激光投线仪的缺陷，便产生了一种锥镜反射式激光投线仪。与前者相比，仅使用3支激光模组，便可实现在三维空间内360°的投射标识，减少了5-6只激光模组。不仅大幅度降低了仪器成本，而且在任何一个维度上，形成一个360°的激光面，其投线不存在拚接的误差，从而提高了激光标识精度。

锥镜反射式激光投线仪虽然可以降低产品成本，提高标识精度，但目前在产品应用上，还有几个问题需要解决。一是锥面反射镜的支撑问题，由于采用钢件支撑容易造成激光线分割成不连续的激光线，采用透光玻璃支撑容易使激光线因支撑体折射产生变形。一是透光保护视窗问题，传统激光投线仪是通过柱镜将点光源改变为扇面线状激光，万向节设置在本体上，机内自动调平，而透光视窗设置在外壳上，激光线与视窗相对位置变化，不影响在空间的投线质量。而锥反激光是在一个圆面上360°投线，无论透光保护视窗为方形、圆形或梯形，只要与锥反激光线相对位置变化，会影响空间投线的线直度或变形，需要将透光保护视窗与锥度固定在某一相对位置，从而导致传统的机内调平方式的不适用。另外，用一只高功率激光模组替代3只激光模组，可以进一步降低成本，而且可减少锥镜反射式激光投线仪三维投线调节误差，简化调节结构，缩小仪器体积，但存在着单光源如何三维分光的问题。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的激光投线仪三维投线误差大、精度低的问题，本实用新型提供了利用锥镜薄壁支撑、双正方棱镜三维分光及外置安平系统很好地解决上述技术问题的一种双正方棱镜三维分光锥镜反射式激光投线仪。

本实用新型的技术方案是：一种双正方棱镜三维分光锥镜反射式激光投线仪，包括带有空腔的壳体，其特殊之处在于：该投线仪还包括锥镜反射单元、温控式单光源系统、双正方棱镜三维分光系统以及外置式安平调节系统；所述双正方棱镜三维分光系统设置于壳体的内腔；所述锥镜反射单元设置于双正方棱镜三维分光系统的出射光路上；所述温控式单光源系统设置于壳体内的一侧；所述外置式安平调节系统设置于壳体的下部或者侧部。

上述锥镜反射单元包括第一锥镜反射模块、第二锥镜反射模块和第三锥镜反射模块；所述第一锥镜反射模块、第二锥镜反射模块和第三锥镜反射模块分别设置于双正方棱镜三维分光系统的三维出射光路上。

上述第一锥镜反射模块、第二锥镜反射模块和第三锥镜反射模块分别包括锥镜架、保护视窗和连接套；所述锥镜架设置于保护视窗内，并与连接套相连接。

上述锥镜架包括锥镜、可调锥镜座、上锥镜板、设有光孔的下锥镜板、薄壁支撑片以及调节螺钉；所述上锥镜板和下锥镜板之间垂直设置有薄壁支撑片；所述锥镜通过可调锥镜座设置于上锥镜板上，且通过调节螺钉调节其在空间的位置角度，使射入的激光线在锥镜的反射面上形成一个360°的激光面，同时解决了锥镜的支撑问题。

上述投线仪还包括温控式单光源系统，其包括光源本体、激光模组、第一反射镜以及第二反射镜；所述激光模组设置在光源本体内；所述第一反射镜设置于激光模组输出光路上；第二反射镜设置于第一反射镜反射光路上；第二反射镜输出第二反射光，解决了单光源三维分光问题，提高了输出激光的能量和激光线的精度。

上述投线仪还包括双正方棱镜三维分光系统；所述双正方棱镜三维分光系统包括第一正方棱镜和第二正方棱镜；所述第一正方棱镜设置于所述第二反射镜输出的第二反射光的光路上；所述第二正方棱镜设置于所述第一正方棱镜的透射光路上。

上述第一正方棱镜包括斜面胶合的第一等腰直角棱镜和第二等腰直角棱镜；所述第二正方棱镜包括斜面胶合的第三等腰直角棱镜和第四等腰直角棱镜。

上述第一正方棱镜与第二正方棱镜边长相等，其边长尺寸范围为1mm-50mm。