專利名稱:連續(xù)光學(xué)掃描裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)掃描技術(shù),尤其涉及一種連續(xù)光學(xué)掃描裝置。
背景技術(shù):
光學(xué)掃描技術(shù)是利用光束經(jīng)反射鏡或多邊形反射鏡的轉(zhuǎn)動或擺動來形成掃描光
束ο如圖Ia所示,是現(xiàn)有技術(shù)中的擺動反射鏡鏡(振鏡),是擺動反射鏡掃描形式,可實(shí)現(xiàn)特定區(qū)域重復(fù)掃描的掃描形式。擺動反射鏡鏡在一定范圍內(nèi)做周期性擺動,掃描器慣性小,不能實(shí)現(xiàn)高速掃描;如圖Ib所示,是現(xiàn)有技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)鼓鏡掃描形式,可實(shí)現(xiàn)特定區(qū)域重復(fù)掃描的掃描形式,但不能實(shí)現(xiàn)以特定角度對目標(biāo)區(qū)域連續(xù)無間斷高速掃描。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種連續(xù)光學(xué)掃描裝置,該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)以特定角度對目標(biāo)區(qū)域連續(xù)無間斷高速掃描,且發(fā)射光束與掃描鏡旋轉(zhuǎn)軸可平行、垂直或其它需要的位置關(guān)系。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型的連續(xù)光學(xué)掃描裝置,包括掃描鏡,所述掃描鏡安裝在掃描支撐架上, 所述掃描鏡連接有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置,所述掃描鏡為相對于掃描軸線的對稱空間結(jié)構(gòu),所述掃描鏡的側(cè)面為反射面,所述反射面與掃描鏡的回轉(zhuǎn)軸的夾角大于0°。由上述本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案可以看出,本實(shí)用新型所述的連續(xù)光學(xué)掃描裝置,由于掃描鏡安裝在掃描支撐架上,掃描鏡連接有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置,掃描鏡的側(cè)面為反射面,反射面與掃描鏡的回轉(zhuǎn)軸的夾角大于0°。掃描時(shí),掃描鏡高速旋轉(zhuǎn),光束經(jīng)掃描鏡側(cè)面反射對目標(biāo)區(qū)域以特定角度連續(xù)掃描,且發(fā)射光束與掃描鏡旋轉(zhuǎn)軸可平行、垂直或其它需要的位置關(guān)系。
圖Ia為現(xiàn)有技術(shù)中的擺動反射鏡的結(jié)構(gòu)示意圖;圖Ib為現(xiàn)有技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)鼓鏡的結(jié)構(gòu)示意圖;圖加為本實(shí)用新型連續(xù)光學(xué)掃描裝置具體實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2b為本實(shí)用新型連續(xù)光學(xué)掃描裝置具體實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3a為本實(shí)用新型中掃描鏡的具體實(shí)施例一(圓棱錐)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖北為本實(shí)用新型中掃描鏡的具體實(shí)施例二(圓棱錐)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3c為本實(shí)用新型中掃描鏡的具體實(shí)施例三(圓棱臺)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3d為本實(shí)用新型中掃描鏡的具體實(shí)施例四(三棱錐)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖!Be為本實(shí)用新型中掃描鏡的具體實(shí)施例五(三棱臺)的結(jié)構(gòu)示意圖;[0018]圖3f為本實(shí)用新型中掃描鏡的具體實(shí)施例六(四棱臺)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的連續(xù)光學(xué)掃描裝置,其較佳的具體實(shí)施方式
如圖圖2b所示包括掃描鏡2,掃描鏡2安裝在掃描支撐架1上,所述掃描鏡為相對于掃描軸線的對稱空間結(jié)構(gòu),掃描鏡2的側(cè)面為反射面,反射面與掃描鏡的回轉(zhuǎn)軸的夾角大于0°。掃描鏡2的外圍輪廓可以為以下結(jié)構(gòu)棱錐、棱臺、圓棱錐或圓棱臺,也可以是其它的結(jié)構(gòu)。所述圓棱錐的側(cè)棱相交于一點(diǎn),下底面為圓形,其側(cè)面與下底面圓沿軸線的輪廓圓柱相交。所述圓棱臺的上底面位多邊形,下底面為圓形,其側(cè)面與下底面圓沿軸線的輪廓圓柱相交,其側(cè)棱條數(shù)等于上底面多邊形的邊數(shù)。所述掃描鏡的側(cè)面可以為拋光鍍膜表面,也可以附著有反射光學(xué)元器件。掃描鏡的支撐方式可以為懸臂支撐或兩端支撐。掃描鏡的反射面與鏡體幾何軸的夾角按需求可變,比如掃描鏡的反射面與鏡體幾何軸成45°或30°等。本實(shí)用新型的連續(xù)光學(xué)掃描裝置,可以作為主動激光發(fā)射掃描裝置或被動光學(xué)接收掃描裝置或主被動收發(fā)一體光學(xué)掃描裝置。能夠?qū)崿F(xiàn)對目標(biāo)區(qū)域以特定角度連續(xù)高速掃描的掃描技術(shù),且發(fā)射光束與掃描鏡旋轉(zhuǎn)軸可平行(圖加所示)、垂直(圖2b所示)或其它位置關(guān)系。圖3a-圖!Be所示的具體實(shí)施例中,列舉了掃描鏡的6種結(jié)構(gòu)形式,圖3 (a)六棱圓棱錐,其六個(gè)側(cè)面分別于中心軸線成60°夾角,六個(gè)側(cè)面法線間的夾角分別為60°。圖3(b)四棱圓棱錐,其四個(gè)側(cè)面分別于中心軸線成45°夾角,四個(gè)側(cè)面法線間的夾角分別為90°。圖3(c)為四棱圓棱臺,其四個(gè)側(cè)面分別于中心軸線成45°夾角,四個(gè)側(cè)面法線間的夾角分別為90°。圖3(d)四棱錐、圖3(e)三棱臺、圖3(f)四棱臺,但掃描鏡的結(jié)構(gòu)形式不限于棱錐、棱臺、塔鏡的結(jié)構(gòu)形式,也可以是其它類似的結(jié)構(gòu)形式;掃描鏡側(cè)面與鏡體幾何中心軸的夾角可根據(jù)掃描角度需要設(shè)計(jì);掃描鏡每一掃描面可直接拋光使用亦可在拋光表面鍍增反膜來提高光收發(fā)效率。具體實(shí)施例中,掃描鏡每一掃描反射面與鏡體幾何軸成45°夾角,掃描時(shí),驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動掃描鏡3高速旋轉(zhuǎn),光束經(jīng)掃描鏡側(cè)面反射對目標(biāo)區(qū)域以特定角度連續(xù)掃描。以上所述,僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式
,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種連續(xù)光學(xué)掃描裝置,其特征在于,包括掃描鏡,所述掃描鏡安裝在掃描支撐架上,所述掃描鏡連接有連續(xù)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置,所述掃描鏡為相對于掃描軸線的對稱空間結(jié)構(gòu), 所述掃描鏡的側(cè)面為反射面,所述反射面與掃描鏡的回轉(zhuǎn)軸的夾角大于0°。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)光學(xué)掃描裝置,其特征在于,所述掃描鏡的外圍輪廓為以下任一種結(jié)構(gòu)棱錐、棱臺、圓棱錐、圓棱臺。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連續(xù)光學(xué)掃描裝置,其特征在于,所述圓棱錐的側(cè)棱相交于一點(diǎn),下底面為圓形,其側(cè)面與下底面圓沿軸線的輪廓圓柱相交。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的連續(xù)光學(xué)掃描裝置,其特征在于,所述圓棱臺的上底面位多邊形,下底面為圓形,其側(cè)面與下底面圓沿軸線的輪廓圓柱相交,其側(cè)棱條數(shù)等于上底面多邊形的邊數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的連續(xù)光學(xué)掃描裝置,其特征在于,所述掃描鏡的側(cè)面為拋光鍍膜表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的連續(xù)光學(xué)掃描裝置,其特征在于,所述掃描鏡的側(cè)面附著有反射光學(xué)元器件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的連續(xù)光學(xué)掃描裝置,其特征在于,所述掃描鏡的支撐方式為懸臂支撐或兩端支撐。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種連續(xù)光學(xué)掃描裝置,包括掃描鏡,掃描鏡安裝在掃描支撐架上,掃描鏡連接有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置,掃描鏡的側(cè)面為反射面,反射面與掃描鏡的回轉(zhuǎn)軸的夾角大于0°。掃描鏡的外輪廓形狀可以為棱錐、棱臺、圓棱錐、圓棱臺結(jié)構(gòu)。能夠?qū)崿F(xiàn)掃描光束在一定視場范圍內(nèi)對目標(biāo)區(qū)域連續(xù)的掃描,且發(fā)射光束與掃描鏡旋轉(zhuǎn)軸可平行、垂直或其它位置關(guān)系。
文檔編號G02B5/09GK201974578SQ201120025760
公開日2011年9月14日 申請日期2011年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月26日
發(fā)明者孟柘, 張珂殊, 黃琴華 申請人:中國科學(xué)院光電研究院