激光水准仪制造技术

激光水准仪。该激光水准仪包括：第一激光模块和第二激光模块，各激光模块包括激光二极管和光学单元；保持器，该保持器将第一激光模块和第二激光模块设置在固定相对位置；以及壳体，在该壳体中，用万向节或球形接头悬挂保持器，其中，各个光学单元包括：准直透镜，该准直透镜沿着激光二极管之后的光束路径设置，并且被构造成使由激光二极管发射的光束准直；一对部分透射镜，各部分透射镜沿着准直透镜之后的光束路径设置，并且被构造成关于光束剖面且关于光束强度侧向反射准直光束的少于一半；以及柱状透镜，该柱状透镜沿着一对部分透射镜之后的光束路径设置，并且被构造成将准直光束成形为扇形光束。

Laser Level

Laser Level. The laser level consists of a first laser module and a second laser module, each of which includes a laser diode and an optical unit; a holder, which sets the first laser module and the second laser module at a fixed relative position; and a housing in which a holder is suspended by a universal joint or a spherical joint, in which each optical unit includes a collimating lens; The collimating lens is arranged along the beam path after the laser diode and is constructed to collimate the beam emitted by the laser diode; a pair of partial transmitters are arranged along the beam path after the collimating lens, and are constructed to reflect less than half of the collimated beam laterally on the beam profile and on the beam intensity; and a cylindrical lens, the cylindrical lens. The lens is arranged along a beam path after a pair of partial transmitters and is constructed to form a collimated beam into a sector beam.

【技术实现步骤摘要】
激光水准仪
本专利技术涉及激光水准仪。
技术介绍
激光水准仪，或通常还被称为激光投影仪，是一种例如在建筑工地处普遍使用的光学支持设备，并且通常使用具有绿色或红色波长的激光二极管来在墙壁、地板和/或天花板上投影可视点和/或水平和/或竖直线。水准仪通过朝目标点引导投影线使得可以提供相对于目标点处于限定角度(具体为90°和180°)的对应投影来人工对齐(“找平”)。主要地，激光水准仪用于室内装饰、门、窗、管线、坑道的安装，或用于检查和工程监督。根据本专利技术的激光水准仪被构造成提供投影水平基准线和竖直基准线的激光扇形光束，并且提供沿四个空间方向投影基准点的斑光束。为此，激光水准仪包括各具有激光源的至少一个激光模块，具体为两个激光模块。激光模块可以相互叠置，并且两个激光模块分别分裂由具有一对部分透射镜的激光源生成的光束。光束的被转向部分提供斑光束，并且扇形光束由光束的透过部分透射镜的部分和光束的绕过了部分透射镜的部分来提供。
技术实现思路
本专利技术涉及一种激光水准仪，该激光水准仪包括：第一激光模块，具体地还有第二激光模块，各激光模块包括激光二极管和光学单元；保持器，该保持器将第一激光模块和第二激光模块设置在固定相对位置；以及壳体，在该壳体中，用万向节或球形接头悬挂保持器，其中，各个光学单元包括：准直透镜，该准直透镜沿着激光二极管之后的光束路径设置，并且被构造成使由激光二极管发射的光束准直；一对部分透射镜，各部分透射镜沿着准直透镜之后的光束路径设置，并且被构造成关于光束剖面以及关于光束强度侧向反射准直光束的少于一半；以及柱状透镜，该柱状透镜沿着一对部分透射镜之后的光束路径设置，并且被构造成将进入光束成形为扇形光束，进入光束即由准直光束的透过一对部分透射镜的部分和准直光束的绕过一对部分透射镜的部分构成。各个部分透射镜可以相对于准直光束倾斜45°，使得两个反射光束从准直光束转向成相反方向。第一激光模块和第二激光模块中的至少一方可以包括用于允许反射光束侧向离开光学单元的至少一对孔径。各个部分透射镜设可以置在准直光束的边缘区域。部分透射镜可以被构造成反射准直光束的关于光束强度的10％。一对部分透射镜可以被设置为使得由第一激光模块生成的反射光束和由第二激光模块生成的反射光束相对于彼此以90°角对齐。柱状透镜可以被设置为使得扇形光束的平面以90°角交叉。光学单元中的至少一个光学单元可以包括用于使准直光束以提升角偏离的偏转透镜，其中，偏转透镜沿着一对部分透射镜与柱状透镜之间的光束路径设置。第一激光模块和第二激光模块可以相互叠置。部分透射镜可以关于它们的剖面是楔形板。部分透射镜就垂直于它们的表面或垂直于光束进入的它们的轮廓而言可以被成形为矩形或圆形。部分透射镜可以由均匀半透材料构成。部分透射镜可以包括具有一维或二维反射常数梯度的非均匀部分反射涂层。为朝向部分反射镜的边缘的减小形式的涂层材料的反射常数梯度可以通过减轻衍射效应来帮助改善发射光束的质量和形状。另一个可能性是在具有部分反射涂层的圆形、矩形或椭圆形截面的主准直光束(例如覆盖了剖面的一半)内使用透明(玻璃或聚合物)板，该涂层具有反射率的中心最大值，反射率朝向区域的周长逐渐减小至零，理想地为高斯(Gaussian)梯度。第一激光模块和第二激光模块中的一方可以被构造成生成竖直反射光束和竖直平面的扇形光束，并且第一激光模块和第二激光模块中的另一方可以被构造成生成水平反射光束和具有水平平面的扇形光束。第一激光模块和第二激光模块中的一方可以被构造成生成竖直反射光束和具有水平平面的扇形光束，并且第一激光模块和第二激光模块中的另一方可以被构造成生成水平反射光束和具有竖直平面的扇形光束。垂直反射光束的轴线和水平反射光束的轴线可以在第一激光模块和第二激光模块中的一个的两个部分透射镜之间相遇。附图说明在下文中，将通过参照伴有附图的示例性实施方式来详细描述本专利技术，附图中：图1示出了根据本专利技术的激光水准仪的抽象图。图2示出了根据本专利技术的激光水准仪和它被构造成在房间墙壁上提供的投影的抽象图。图3a至图3b示出了根据本专利技术的激光水准仪及其内部的抽象图。图4示出了根据本专利技术的激光水准仪及其内部的另外抽象图。图5a至图5e示出了可用于根据本专利技术的激光水准仪中的激光模块的实施方式；以及图6示出了用于根据本专利技术的激光水准仪的示例性激光模块中的两个的组合的实施方式。具体实施方式图1在立体图中示出了根据本专利技术的激光水准仪1。激光水准仪1被构造成发射第一扇形光束10、第二扇形光束11、第一斑光束12以及第二斑光束13。图2示出了在房间中得到的投影。扇形光束10和11将包括线20和21的十字投影到在激光水准仪1前面的墙壁上。斑光束12和13将光点22和23投影到侧向于激光水准仪1的墙壁上，以及将光点24和25投影到地板和天花板上。图3a和图3b示出了用于激光水准仪1的设置的两个不同特征。激光水准仪1可以具有使得能够悬挂激光水准仪1的钩30或任何相当类型的固定装置(图3a)。激光水准仪1还可以或另选地具有或被构造成附接到三脚架31(图3b)。图3a和图3b还示出了在激光水准仪1的壳体内的保持器32的悬架33。悬架33可以被具体实施为为了补偿线激光器1的壳体的斜对齐而允许保持器32的两轴钟摆移动的万向节、球形接头或任何相当种类的悬架。具体地，移动在一定程度上受限。重力使得保持器32总是直对齐。悬架33可以为了使静止位置稳定并避免钟摆移动而被阻尼。如图4示出，图3a和图3b所示的保持器32承载至少第一激光模块40和第二激光模块41。第一激光模块40可以为如图5a、图5b以及图5c所示的激光模块50、51以及52中的一种。如果激光模块40是如图5a所示的激光模块50或如图5c所示的激光模块52，则激光模块41可以为根据图5b的激光模块51。然而，如果激光模块40是如图5b所示的激光模块51，则激光模块41可以被具体实施为根据图5a的激光模块50或根据图5c的激光模块52。图5a、图5b以及图5c在侧视图中示出了根据本专利技术的激光水准仪的激光模块的不同实施方式。它们全部具有以下共同之处：它们的光学单元包括准直透镜、两个部分透射镜以及柱状透镜。部分透射镜被整体调整并且具有相等、一致的特性。它们被设计为允许大部分光穿过，具体为允许光的90％穿过。较小部分的光强度被反射。由于它们相等分布的半透一致性，穿过的辐射和反射的辐射是平坦的，并且它们相应的光束剖面没有梯度。关于它们相应的构造，激光二极管501、511以及521在图5a、图5b以及图5c所示的所有三个激光模块中相同，柱状透镜502、512和522以及部分透射镜503、513以及523也是如此。从沿着光束路径的角度或从垂直于部分透射镜的反射面的角度，部分透射镜可以具有任意轮廓，但优选地被矩形或圆形或以组合矩形和圆形元件的方式来成形。从剖面的角度，如图5所描绘的，剖面可以被成形为楔状或至少大致为矩形。部分透射镜相对于光束路径倾斜，具体为倾斜45°，从而使光线偏转90°(507、517、527)。图5a示出了由激光二极管501发射的光束504由准直透镜505准直。在准直光束506的外区域中，少于一半的准直光束506(关于截面积)分别遇到两个部分透射镜503中的每个。因此，不到100％本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光水准仪，该激光水准仪包括：●至少第一激光模块，具体地还有第二激光模块，各激光模块包括：□激光二极管；和□光学单元，●保持器，该保持器将所述第一激光模块且具体地还有所述第二激光模块设置在固定相对位置；以及●壳体，在该壳体中，用万向节或球形接头悬挂所述保持器，该激光水准仪的特征在于：所述光学单元包括：●准直透镜，该准直透镜：□沿着所述激光二极管之后的光束路径设置，并且□被构造成使由所述激光二极管发射的光束准直；●一对部分透射镜，各部分透射镜：□沿着所述准直透镜之后的光束路径设置，并且□被构造成关于以下各项侧向反射准直光束的少于一半：·光束剖面；和·光束强度；以及●柱状透镜，该柱状透镜：□沿着所述一对部分透射镜之后的光束路径设置，并且□被构造成将以下各项成形为扇形光束：·所述准直光束的透过所述一对部分透射镜的部分；和·所述准直光束的绕过所述一对部分透射镜的部分。

【技术特征摘要】
2017.07.07 EP 17180392.71.一种激光水准仪，该激光水准仪包括：●至少第一激光模块，具体地还有第二激光模块，各激光模块包括：□激光二极管；和□光学单元，●保持器，该保持器将所述第一激光模块且具体地还有所述第二激光模块设置在固定相对位置；以及●壳体，在该壳体中，用万向节或球形接头悬挂所述保持器，该激光水准仪的特征在于：所述光学单元包括：●准直透镜，该准直透镜：□沿着所述激光二极管之后的光束路径设置，并且□被构造成使由所述激光二极管发射的光束准直；●一对部分透射镜，各部分透射镜：□沿着所述准直透镜之后的光束路径设置，并且□被构造成关于以下各项侧向反射准直光束的少于一半：·光束剖面；和·光束强度；以及●柱状透镜，该柱状透镜：□沿着所述一对部分透射镜之后的光束路径设置，并且□被构造成将以下各项成形为扇形光束：·所述准直光束的透过所述一对部分透射镜的部分；和·所述准直光束的绕过所述一对部分透射镜的部分。2.根据权利要求1所述的激光水准仪，其中，各个所述部分透射镜相对于所述准直光束倾斜45°，使得两个反射光束从所述准直光束转向成相反方向。3.根据前述权利要求中任一项所述的激光水准仪，其中，所述第一激光模块和所述第二激光模块中的至少一方包括用于允许反射光束侧向离开所述光学单元的至少一对孔径。4.根据前述权利要求中任一项所述的激光水准仪，其中，各个所述部分透射镜设置在所述准直光束的边缘区域。5.根据前述权利要求中任一项所述的激光水准仪，其中，所述部分透射镜被构造成反射所述准直光束的关于所述光束强度的10％。6.根据前述权利要求中任一项所述的激光水准仪，其中，所述一对部分透射镜被设置为使得由所...

【专利技术属性】
技术研发人员：费凯，马光华，T·博世，
申请(专利权)人：莱卡地球系统公开股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH