[发明专利]可测距的激光指示器及其相关方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种激光指示器，尤指一种可测距的激光指示器及其相关方法，该可测距的激光指示器以投射的激光，显示激光指示器和被测物之间的距离于投射的表面上，且同时可显示投射于待测物表面光图的直径长度量。本发明可应用于某些能感应被测物表面发出的能量信号的测量设备，例如红外线温度计。

背景技术

某二物距离及某二点长度测量方法，有用尺、声波、无线电波、光等方式。用尺测量的方式难以适用于过长的物体。以声波、无线电波进行测量，在被测物的测试区不易辨视。以光进行测量必须通过一电子电路配合光学镜片及快速测光的短暂发生时间，其技术及电子电路的成本高。

请参照图1，其显示一传统的激光指示器80，其在一表面81的投影为单点亮点。应用一低功率的激光二极管投射器，投射出一亮点，让使用者指示位置。

然而上述传统的激光指示器均未有显示激光指示器与投影处之间的距离，以及投影处的物体的长度的功能。

发明内容

本发明人鉴于传统激光指示器仅能显示光点而无法进行测距与度量长度，改进其不足与缺陷，进而发明出一种可测距的激光指示器及其相关方法。

本发明主要目的为提供一种可测距的激光指示器，包含有：

至少一激光光源，其中激光光源可产生一光束；

二光学元件，设置在激光光源前方，将该光束衍生为一第一锥形光束以及多个第二锥形光束；

其中，当第一锥形光束与第二锥形光束投射于一被测物表面时，所述第一锥形光束投射出一第一光图，所述第二锥形光束投射出一第二光图，所述第一光图与第二光图随激光指示器与被测物表面之间距离而改变其在被测物表面上的第一光图与第二光图的相交位置，由此指示位置以及显示激光指示器和待测物表面的距离。

通过上述技术手段，本发明通过以二光束的光学几合特性，直接以激光光图显示被测的距离量于投射的表面上，及显示投影在待测物上的二光束点的长度。所以使用者在测量距离时，同时也观察到以激光光图显示的被测距离量，对使用者，尤其在黑暗处的使用，极为便利。

前述激光光源为单一个，且发出单一光束，所述单一光束分别经过两光学元件而分别投射出所述第一锥形光束与所述多个第二锥形光束。

前述激光光源为二个，分别为第一激光光源以及第二激光光源，且分别发出光束，所述两光束分别经过两光学元件而分别投射出所述第一锥形光束与所述多个第二锥形光束。

前述光学元件是选自衍射光栅、全反射元件、镜片或其组合。

前述第一激光光源与第二激光光源为相同颜色。

前述第一激光光源与第二激光光源为不同颜色。

前述第一光图具有一实线的第一光圆。

前述第一光图具有一虚线的第一光圆。

前述第二光图为一多个同心的第二光圆。

前述第二光图为具有至少一个轴的刻度尺。

前述第一激光光源与第二激光光源为共轴。

本发明另一目的是提供一种测量二物体之间的距离的方法，包括下列步骤：

令一激光指示器产生二光束，并且投射光束到一被测物的表面；以及

其中一光束投影出具有单一光圆的第一光图，另一光束投影出具有多个第二光圆的第二圈光图以作为一刻度尺，此第一光图与第二光图随着激光指示器与被测物之间的距离而改变第一光圆所相交的第二光圆，由此显示激光指示器和被测物表面之间的距离。

前述光学元件是选自衍射光栅、全反射元件、镜片或其组合。

前述距离指的是测量者和被测物的距离长度，及投射到被测物表面的二光圆重叠时，此时的光圆的直径长度。

前述第一锥形光束与第二锥形光束为平行同轴且具有不同的锥角度。

前述第一锥形光束与第二锥形光束为不同轴且具有不同的锥角度。

前述第一锥形光束与第二锥形光束为平行不同轴，且具有不同的锥角度。

附图说明

图1为显示一投影为单点亮点的传统激光指示器。

图2A到2E是本发明的激光光测距示意图。

图3A到3E是按照本发明投影出的第一光图与第二光图。

图3F是第一光图与第二光图共同构成的一量角器尺规刻度图形。

图3G是一激光模块与二衍射光栅元件的操作示意图。

图3H是根据图3G的光投射示意图，其中第一衍射光栅元件投射出第一光图，且第二衍射光栅元件投射出第二光图。

图3I是一激光模块与一光学镜片的操作示意图。

图4A是按照本发明的立体外观图。

图4B是激光指示器的侧视图。