旋转激光装置制造方法及图纸

本发明专利技术是有关于一种旋转激光装置，该旋转激光装置是一种具有投光部与旋转照射在与旋转轴垂直相交的方向上呈扇形展开的至少２束扇形激光束的旋转照射部的旋转激光装置，投光部具有向旋转轴方向发出激光的激光光源部，旋转照射部将激光光源部发出的激光向与旋转轴垂直相交的方向旋转照射，且旋转照射部具有使得射出方向不同的、按扇形激光束的数目排列于旋转轴方向的多个五棱镜以及将激光分割成排列中的五棱镜所需激光的分光器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种旋转激光装置，该装置能通过让多束扇形激光在与旋转轴垂直相交的方向旋转照射，由位于离该扇形激光的投光部指定距离的受光传感器装置受光，来测定对与旋转轴垂直相交的平面的倾斜角与高度。
技术介绍
历来公知的旋转激光装置中，已知有直接将激光光源设在绕主体旋转的旋转头(旋转照射部)的结构(例如，参见专利文献1)。在这种装置中，在旋转头上一体设有将激光光源发出的激光变换成扇形激光的柱面镜，激光光源与柱面镜同旋转头一起同方向旋转，从而旋转照射扇形激光。另外，将激光光源设于主体上的旋转激光装置也是公知的(例如，参见专利文献2)。在这种装置中，激光沿旋转轴被导入旋转头，偏向与旋转轴垂直相交的方向。该被偏转的激光由柱面镜或衍射光栅变换成扇形激光，在与旋转轴垂直相交的方向上旋转照射。另外，激光的偏向可以用反射镜或五棱镜或者与此等同的光学部件来实现。但是，为了以旋转的扇形激光为基准测定倾斜角与高度，必须让旋转头以一定的速度、且以高速旋转，使扇形激光不致晃动。在旋转头上直接设置激光光源与柱面镜的旋转激光装置，虽然可以有利于光学元件本身结构的简单化，但是由于是在旋转头上直接设置激光光源的结构，因此旋转轴的晃动会对扇形激光产生直接影响，所以存在着会直接影响受光传感器装置的检测精度的问题。另外，为了给设置于旋转头上的激光光源供给电力，必须设置滑环等供电机构，使得供电机构复杂化。相对于此，将激光光源设置于主体上的旋转激光装置的结构是让激光沿旋转轴被导入旋转头，用反射镜或五棱镜或者与此等同的光学部件使得激光向与旋转轴垂直相交的方向偏向，将该偏向的激光分割，在两个以上的指定方向形成扇形激光，从旋转头部进行照射，由于五棱镜或者与此等同的光学部件具有使入射光向其垂直方向偏向后出射的性质，因此可以避免旋转轴晃动而产生模糊的影响，但是，要将偏向为与旋转轴垂直相交方向的激光分割、整形为多束指定形状的扇形激光很不容易。专利文献1日本特开2002-527729号公报专利文献2日本特开2003-214852号公报
技术实现思路
本专利技术是鉴于所述情况而开发完成的，本专利技术的目的在于，提供一种能容易地分割激光并能尽量避免因旋转振动而产生模糊的旋转激光装置，从而更加适于实用。本专利技术的旋转激光装置是一种具有投光部与旋转照射在与旋转轴垂直相交的方向上呈扇形展开的至少2束扇形激光束的旋转照射部的旋转激光装置，其特征是上述投光部具有向旋转轴方向发出激光的激光光源部，旋转照射部将该激光光源部发出的激光向与旋转轴垂直相交的方向旋转照射，且该旋转照射部具有使得射出方向不同的、按扇形激光束的数目排列于旋转轴方向的多个五棱镜以及将激光分割成排列中的五棱镜所需激光的分光器。下面对本专利技术的优选实施方式进行披露。这些实施方式的任意组合，只要没有特别的矛盾，也是本专利技术的优选实施方式。(1)特征为在上述五棱镜的出射面上设有将上述激光变换成扇形激光束的柱面镜，通过该柱面镜的设置来设定上述扇形激光束的倾度。(2)特征为在上述激光光源与上述旋转照射部之间有使得上述激光光源发出的激光作为圆偏振光入射到五棱镜的偏光板。(3)特征为上述分光器设置于一个五棱镜与另一个五棱镜之间，对激光进行分割，使得各五棱镜形成的扇形激光束的光量为指定值。(4)特征为按上述扇形激光束的数目配置的五棱镜设置于旋转筒中，该旋转筒用旋转轴方向的两端受轴承支承的结构而旋转，从而在与旋转轴垂直相交的方向上旋转照射扇形激光束。(5)特征为上述的旋转照射部由旋转筒构成，该旋转照射部与激光光源可以在至少一个方向一体向垂直线倾斜。(6)特征为在上述投光部设置偏光消除板或1/4波长板。另外，本专利技术还涉及下述的旋转激光装置。也就是说，本旋转激光装置的特征是具有射出投光用激光的投光部，具有第1、第2以及第3光学部件及旋转筒的旋转照射部以及压押辅助上述第1、第2以及第3光学部件的辅助部件，该投光部由出射投光用激光的激光投光器，将该激光投光器出射的激光变换成平行光的准直透镜，以该准直透镜的光轴为轴心并可旋转地支承着上述旋转照射部的固定筒所构成，该旋转照射部由形成呈离上述轴心越远、末端越宽阔的扇形面的第1扇形激光至第3扇形激光的第1光学部件至第3光学部件以及上述旋转筒形成，使得该扇形激光以上述准直透镜的光轴为轴心旋转，上述第1光学部件由具有与上述准直透镜的光轴垂直相交且被上述平行光入射的入射面、对入射到该入射面的平行光的一部分进行反射且让其余平行光透过的透射面以及使得由该透射面反射出来的平行光偏向与上述准直透镜的光轴垂直相交方向、向出射面反射的反射面的第1五棱镜，以及将上述出射面出射的平行光变形为呈垂直于上述旋转筒的旋转面的扇形面的第1扇形激光的第1透镜所构成，上述第2光学部件由具有与上述准直透镜的光轴垂直相交且被透过上述第1五棱镜的透射面的平行光入射的入射面、对入射到该入射面的平行光的一部分进行反射且让其余平行光透过的透射面以及使得由该透射面反射出来的平行光偏向与上述准直透镜的光轴垂直相交方向、向出射面反射的反射面的第2五棱镜，以及将上述出射面出射的平行光变形为呈与上述第1扇形激光所呈现的扇形面相对倾斜的扇形面的第2扇形激光的第2透镜所构成，上述第3光学部件由具有与上述准直透镜的光轴垂直相交且被透过上述第2五棱镜的透射面的平行光入射的入射面、对入射到该入射面的平行光进行反射的第1反射面、让该第1反射面反射出来的平行光偏向与上述准直透镜的光轴垂直相交方向、向出射面反射的第2反射面的第3五棱镜，以及将上述出射面出射的平行光变形为呈垂直于上述旋转筒的旋转面的扇形面的第3扇形激光的第3透镜所构成，在上述第1五棱镜的透射面与上述第2五棱镜的入射面之间，设有填埋该透射面与入射面之间的间隙并决定透射、反射率用的第1分光器，在上述第2五棱镜的透射面与上述第3五棱镜的入射面之间，设有填埋该透射面与入射面之间的间隙并决定透射、反射率用的第2分光器，在上述第3五棱镜的第1反射面上设有具有沿该第1反射面的面与同上述各入射面平行的压押面的压押辅助用的辅助部件，上述第1五棱镜与上述第3五棱镜的出射面在上述旋转筒的旋转方向错开设置，同时将上述第2五棱镜夹在中间、从其轴向将其压押固定在上述旋转筒上，使得上述第1扇形激光所呈的扇形面与上述第3扇形激光所呈的扇形面构成指定的角度，且上述第2扇形激光所呈的扇形面被夹在中间，上述第1扇形激光的扇形面与上述第3扇形激光的扇形面相对于上述第2扇形激光的扇形面相对称。采用本专利技术的旋转激光装置，由于在保持于固定筒上旋转的旋转筒上，分上下三段设置、保持着五棱镜，所以即使采用上下三段设置五棱镜、生成三个扇形激光的结构，也可以尽量避免五棱镜因旋转振动而产生晃动或松动。上述旋转激光装置的优选实施方式的特征是在上述投光部设置偏光消除板或1/4波长板。采用本旋转激光装置，在从激光投光器出射的投光用激光成为直线偏振光，第1分光器、第2分光器有直线偏振光特性的情况下也可以防止因扇形激光的旋转而产生的光量的变化。经由上述可知，本专利技术是有关于一种旋转激光装置，该旋转激光装置是一种具有投光部与旋转照射在与旋转轴垂直相交的方向上呈扇形展开的至少2束扇形激光束的旋转照射部的旋转激光装置，投光部具有向旋转轴方向发出激光的激光光源部，旋转照射部将激光本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转激光装置，具有投光部与旋转照射在与旋转轴垂直相交的方向上呈扇形展开的至少２束扇形激光束的旋转照射部，其特征在于上述投光部具有由向旋转轴方向发出激光的激光光源部，旋转照射部将该激光光源部发出的激光向与旋转轴垂直相交的方向旋转照 射，且该旋转照射部具有使得射出方向不同的、按扇形激光束的数目排列于旋转轴方向的多个五棱镜以及将激光分割成排列中的五棱镜所需激光的分光器。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：大友文夫，林邦広，
申请(专利权)人：株式会社拓普康，
类型：发明
国别省市：JP[日本]