一种灯光焦距自动调整装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种灯光焦距自动调整装置，其包括大功率发光源、聚焦透镜、驱动机构、光电接收器、控制器，所述大功率发光源、驱动机构、光电接收器分别与所述控制器相连接；其中，所述大功率发光源向被测物体发出光信号，所述聚焦透镜设置在所述大功率发光源的前方并对所述光信号进行聚焦，所述驱动机构与所述聚焦透镜相连接并驱动所述聚焦透镜动作以调整聚焦的焦点使焦点落在所述被测物体上，所述光电接收器接收所述被测物体反射的光信号，所述控制器根据所述反射的光信号进行测距得到被测物体与大功率发光源之间的距离，特别适用于大功率光源的焦距自动调整。

【技术实现步骤摘要】
一种灯光焦距自动调整装置
本技术涉及一种灯光焦距自动调整装置。
技术介绍
目前市场上，用于激光焦点或者大功率灯光聚焦的方法均采用手动旋钮调节，因为大功率激光源或者大功率灯光发出的光强大，所需配套使用的接收透镜体积以及重量均需要相应增大，使得手动调节更加不便。并且，目前广泛采用的微机电(MEMS)对接收透镜进行距离调整的方法，主要适用于摄像或者小功率的聚焦。该微机电调节技术较难使用在体积以及重量较大的透镜调整中。
技术实现思路
本技术为解决上述问题，提供了一种灯光焦距自动调整装置，采用光电接收管配合伺服舵机自动实现对聚焦透镜的焦距调整，特别适用于大功率光源的焦距自动调整。为实现上述目的，本技术采用的技术方案为：一种灯光焦距自动调整装置，其包括大功率发光源、聚焦透镜、驱动机构、光电接收器、控制器，所述大功率发光源、驱动机构、光电接收器分别与所述控制器相连接；其中，所述大功率发光源向被测物体发出光信号，所述聚焦透镜设置在所述大功率发光源的前方并对所述光信号进行聚焦，所述驱动机构与所述聚焦透镜相连接并驱动所述聚焦透镜动作以调整聚焦的焦点使焦点落在所述被测物体上，所述光电接收器接收所述被测物体反射的光信号，所述控制器根据所述反射的光信号进行测距得到被测物体与大功率发光源之间的距离。优选的，所述驱动机构包括驱动电机和传动齿轮，所述传动齿轮与所述驱动电机传动连接，所述聚焦透镜安装于支撑筒上，所述支撑筒设有与所述传动齿轮啮合配合的外齿。优选的，所述驱动机构包括驱动电机、传动带或传动链，所述传动带或传动链与所述驱动电机传动连接，所述聚焦透镜安装于支撑筒上，所述支撑筒与所述传动带或传动链传动连接。进一步的，所述驱动电机可采用以下任一种：伺服舵机、步进电机、减速电机、带光栅的直流电机。优选的，所述聚焦透镜安装于支撑筒上，所述驱动机构外置于所述支撑筒中。优选的，所述驱动机构包括x轴运动机构、y轴运动机构、z轴运动机构；通过所述x轴运动机构和所述y轴运动机构进行调节所述聚焦透镜的水平位置，并通过z轴运动机构进行调节所述聚焦透镜的高度位置，以调整聚焦的焦点使焦点落在所述被测物体上。优选的，所述光电接收器包括两个以上，并根据所述反射的光信号的覆盖范围进行阵列布置。本技术的有益效果是：本技术的一种灯光焦距自动调整装置，其包括大功率发光源、聚焦透镜、驱动机构、光电接收器、控制器，所述大功率发光源、驱动机构、光电接收器分别与所述控制器相连接；其中，所述大功率发光源向被测物体发出光信号，所述聚焦透镜设置在所述大功率发光源的前方并对所述光信号进行聚焦，所述驱动机构与所述聚焦透镜相连接并驱动所述聚焦透镜动作以调整聚焦的焦点使焦点落在所述被测物体上，所述光电接收器接收所述被测物体反射的光信号，所述控制器根据所述反射的光信号进行测距得到被测物体与大功率发光源之间的距离，特别适用于大功率光源的焦距自动调整。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本技术一种灯光焦距自动调整装置的结构示意图；图中：10-驱动电机；20-传动齿轮；30-支撑筒；31-聚焦透镜；40-光电接收器；50-大功率发光源；60-控制器。具体实施方式为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图及实施例对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图1所示，本实施例的一种灯光焦距自动调整装置，其包括大功率发光源50、聚焦透镜31、驱动机构、光电接收器40、控制器60，所述大功率发光源50、驱动机构、光电接收器40分别与所述控制器60相连接；其中，所述大功率发光源50向被测物体发出光信号，所述聚焦透镜31设置在所述大功率发光源50的前方并对所述光信号进行聚焦，所述驱动机构与所述聚焦透镜31相连接并驱动所述聚焦透镜31动作以调整聚焦的焦点使焦点落在所述被测物体上，所述光电接收器40接收所述被测物体反射的光信号，所述控制器60根据所述反射的光信号进行测距得到被测物体与大功率发光源50之间的距离。驱动机构的具体结构可根据空间布局的需要或者根据聚焦透镜31的重量或大小进行选择，以下列举了几种具体实施例的驱动机构：(1)、所述驱动机构包括驱动电机10和传动齿轮20，所述传动齿轮20与所述驱动电机10传动连接，所述聚焦透镜31安装于支撑筒30上，所述支撑筒30设有与所述传动齿轮20啮合配合的外齿；(2)、所述驱动机构包括驱动电机10、传动带或传动链，所述传动带或传动链与所述驱动电机10传动连接，所述聚焦透镜31安装于支撑筒30上，所述支撑筒30与所述传动带或传动链传动连接；(3)、所述聚焦透镜31安装于支撑筒30上，所述驱动机构外置于所述支撑筒30中；该驱动机构可采用上述(1)或(2)中的齿轮传动、带传动、链传动等，主要适用于较小规格的聚焦透镜(31)；(4)、所述驱动机构包括x轴运动机构、y轴运动机构、z轴运动机构；通过所述x轴运动机构和所述y轴运动机构进行调节所述聚焦透镜31的水平位置，并通过z轴运动机构进行调节所述聚焦透镜31的高度位置，以调整聚焦的焦点使焦点落在所述被测物体上；本实施例较适用于较大规格的聚焦透镜(31)。上述各个实施例中，所述驱动电机可采用以下任一种：伺服舵机、步进电机、减速电机、带光栅的直流电机。所述聚焦透镜31安装于支撑筒30的上部、中部或底部。光电接收器40可被放置在聚焦透镜31旁，也可放置于装置任何地方。所述控制器60的测距方法可采用以下方法：(1)、计时测距方法：所述控制器60还包括计数器，所述被测物体与大功率发光源50之间的距离的计算，是指通过光电接收器40将所述反射的光信号转换为电信号，通过电信号控制计数器的工作，得到所述光信号的采样时间至对应的电信号的接收时间之间的时长，从而根据所述时长计算得到被测物体与大功率发光源之间的距离；其中，所述计数器在对光信号进行采样得到采样信号时开始计数，并当接收到所述光信号对应电信号时，通过所述电信号关闭所述计数器的计数，从而得到发射至接收之间的时长，根据时长计算得到距离。(2)、根据移动位置测距法：通过将所述反射的光信号在所述光电接收器40上进行成像，得到反射光斑，根据所述反射光斑的成像位置进行计算被测物体与大功率发光源50之间的距离；其中，所述被测物体的聚焦焦点的水平高度不变时，即所述被测物体与大功率发光源50之间的距离不变，则所述光电接收器40上的反射光斑不动；所述被测物体的聚焦焦点的水平高度变化时，即所述被测物体与大功率发光源50之间的距离变化，则所述光电接收器40上的反射光斑的位置随之移动；根据所述反射光斑的移动距离，通过三角形相似原理进行计算得到对应的被测物体与大功率发光源之间的距离。另外，为了提高准确度，所述光电接收器40包括两个以上，并根据所述反射的光信号的覆盖范围进行阵列布置。并且，所述聚焦透镜31的镜片数量不局限于一片，可根据具体系统需求进行增删。需要说明的是，所述大功率发光源50可以是大功率的激光二极管、大功率灯光，或其它大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种灯光焦距自动调整装置，其特征在于，包括大功率发光源(50)、聚焦透镜(31)、驱动机构、光电接收器(40)、控制器(60)，所述大功率发光源(50)、驱动机构、光电接收器(40)分别与所述控制器(60)相连接；其中，所述大功率发光源(50)向被测物体发出光信号，所述聚焦透镜(31)设置在所述大功率发光源(50)的前方并对所述光信号进行聚焦，所述驱动机构与所述聚焦透镜(31)相连接并驱动所述聚焦透镜(31)动作以调整聚焦的焦点使焦点落在所述被测物体上，所述光电接收器(40)接收所述被测物体反射的光信号，所述控制器(60)根据所述反射的光信号进行测距得到被测物体与大功率发光源(50)之间的距离。

【技术特征摘要】
1.一种灯光焦距自动调整装置，其特征在于，包括大功率发光源(50)、聚焦透镜(31)、驱动机构、光电接收器(40)、控制器(60)，所述大功率发光源(50)、驱动机构、光电接收器(40)分别与所述控制器(60)相连接；其中，所述大功率发光源(50)向被测物体发出光信号，所述聚焦透镜(31)设置在所述大功率发光源(50)的前方并对所述光信号进行聚焦，所述驱动机构与所述聚焦透镜(31)相连接并驱动所述聚焦透镜(31)动作以调整聚焦的焦点使焦点落在所述被测物体上，所述光电接收器(40)接收所述被测物体反射的光信号，所述控制器(60)根据所述反射的光信号进行测距得到被测物体与大功率发光源(50)之间的距离。2.根据权利要求1所述的一种灯光焦距自动调整装置，其特征在于：所述驱动机构包括驱动电机(10)和传动齿轮(20)，所述传动齿轮(20)与所述驱动电机(10)传动连接，所述聚焦透镜(31)安装于支撑筒(30)上，所述支撑筒(30)设有与所述传动齿轮(20)啮合配合的外齿。3.根据权利要求1所述的一种灯光焦距自动调整装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志煌，杨连池，钟扬贵，
申请(专利权)人：厦门盈趣科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：福建,35