一种带有使激光光线部分穿透和部分反射薄膜的柱镜制造技术

本发明专利技术涉及一种带有使激光光线部分穿透和部分反射薄膜的柱镜，由透明圆柱体和部分透射部分反射的薄膜组成，部分透射部分反射的薄膜具有能使照射其上的激光光线部分被穿透通过、其余的部分被反射的功能、由ＺｒＯ↓［２］、ＭｇＦ↓［２］或ＴｉＯ↓［２］之类材料制成、以浸镀、溅镀、蒸镀或人工涂布方式、以涂层的形式按需设置在透明圆柱体的外表面上，由于部分透射部分反射的薄膜设置在透明圆柱体外表弧形面上的涂层的宽度及激光光源投射于涂层上的相对位置均会导致产生不同角度的光线涵盖面、形成不同的有效光区。可通过改变激光投射点在涂层上的相对位置、调节控制光线涵盖面的角度范围。与现有持术的柱镜相比，具有工作适用性强、应用范围广和使用成本低等诸多优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光学器件，特别是一种带有使激光光线部分穿透和部分反射薄膜的柱镜。
技术介绍
激光柱镜本质上是一种供激光测量仪等光学仪器中配用的圆柱体状镜片，通常与激光光源配套、成组使用，它可将从后方投射到激光柱镜中心的激光光线经激光柱镜面透射和折射后形成扇形向前发散的光线，激光测量仪可以依据该发散的激光光线投射到标的物表面上形成的相交线，在标的物表面上标示出水平或垂直的基准线。目前常用的激光柱镜均系由透明材料制成的圆柱体，虽然从后方投射到透明镜柱上的激光光线经折射和反射后可以一定的角度向前发散出扇形成线的光线，但由于发散光线是向前方发射的，所以透射光线所涵盖的范围仅局限于前方、且涵盖幅度小于180度(通常在130度左右)。因此在具体应用中，一台激光测量仪上有时需安装多个激光光源组件，以便满足完整地涵盖标线所需的宽广角度要求。虽然从后面射向激光柱镜的部分光线也会向后反射，但由于反射的光线太弱，故没有实用价值。总而言之，现有的激光柱镜因其所发散出的激光光线的涵盖角度小、且不能调节，所以其使用范围受到了严重限制，而采用设置多个激光光源组件的办法，除成本较高外，配套设置也较麻烦，因而从实用性和经济性角度考虑，均欠理想。
技术实现思路
本专利技术的目的是要提供一种有利于扩大激光光线的发散角度、扩大光照涵盖面和可利用光区范围，并能可控达到特定所需角度、以利于扩大使用范围，具有结构简单、加工和使用均方便及产品成本低、经济性和实用性均强的新颖带有使激光光线部分穿透和部分反射薄膜的柱镜。本专利技术带有使激光光线部分穿透和部分反射薄膜的柱镜主体由透明圆柱体和部分透射部分反射的薄膜组成，透明圆柱体由外表面光洁无暇的玻璃或有机玻璃制成，特征在于部分透射部分反射的薄膜以涂层的形式按需设置在透明圆柱体的局部外表面上；所述的部分透射部分反射的薄膜由ZrO2、MgF2或TiO2之类材料制成、具有能使照射其上的激光光线部分被穿透通过、其余的部分被反射的功能，其最佳工作状态是50％穿透通过，其余的50％被反射；所述的部分透射部分反射的薄膜以浸镀、溅镀、蒸镀或人工涂布方式设置在透明圆柱体的外表面上。此外，所述的部分透射部分反射的薄膜局部设置在透明圆柱体外表弧形面上的涂层的宽度及激光光源投射于部分透射部分反射的薄膜涂层上的相对位置均会导致产生不同的光线涵盖效果、形成不同的有效光区。当在圆柱体外表面的1/2柱面上设置部分透射部分反射的薄膜、激光光源以轴向垂直地投射于部分透射部分反射的薄膜的中间位置上时，可产生的光线涵盖面接近360度、光线强度可利用的有效光区前后各可达75度左右；当激光光源投射于所述的透明圆柱体外表1/2的柱形弧面上的部分透射部分反射的薄膜的非中间的不同位置上时，可产生不同特定角度的光线涵盖面，所以可通过改变激光投射点在涂层上的相对位置、调节控制光线涵盖面的角度范围；当在圆柱体的左半部和右半部上对称层设能分别形成180度涵盖面的部分透射部分反射的薄膜、并沿对称轴向透明圆柱体投射激光时，可产生接近360度涵盖面的可利用的有效光区。基于上述构思的本专利技术带有使激光光线部分穿透和部分反射薄膜的柱镜，由于上面设置的部分透射部分反射的薄膜具有能使激光光线部分穿透和部分反射的功能，能将从后方投射向部分透射部分反射的薄膜涂层上的激光光线部分由其表面直接反射和折射、形成向后(即光源一侧)的发散的大角度光线涵盖面，穿透薄膜的部分汇聚至镜柱中心后向前发散传播、经远离光源一侧的柱镜面透射和折射、形成正向向前发散的大角度光线涵盖面，由此形成前后二组发散光线。所述的前后二组发散光线既可以独立地形成二个具有一定角度的光线涵盖面、产生二个光线强度可用的发散光区；也可以组合相衔接、形成整圈光线涵盖面和整圈光线强度可用的有效光区。由此可见，本专利技术的带有使激光光线部分穿透和部分反射薄膜的柱镜，既可以依据实际应用需求、通过变化薄膜局部设置的位置制成系列产品，以供消费者选用；也可以通过变动激光光源直射点的位置、调节控制激光光线的发散角度，以满足某些特殊应用的需求。与现有技术中只能产生较小涵盖面、使用时需要多个配用的全透明激光柱镜相比，虽然在其外表面的局部位置上增加设置了具有使激光光线部分穿透和部分反射的功能性薄膜，但结构科学合理且简单、加工和使用均方便，且带来了涵盖面大、可按需调控、灵活使用的功能特点和明显的工作适用性更强、应用范围更广和使用成本更低等诸多优点，因而具有明显的技术先进性、显著的经济性和很强的实用性。附图说明图1是本专利技术实施例的总体工作状态示意图；图2是本专利技术实施例一的基本结构示意图； 图3是本专利技术实施例一的工作状态之一示意图；图4是本专利技术实施例一的工作状态之二示意图；图5是本专利技术实施例二的基本结构示意图；图6是本专利技术实施例二的典型工作状态示意图。图中1.透明圆柱体2.部分透射部分反射的薄膜3.激光光源4.光线涵盖面5.有效光区6.左半部 7.右半部具体实施方式下面结合附图和典型实施例对本专利技术作进一步描述。实施例一 1/2柱面涂设式在图1、图2、图3和图4中，本专利技术的带有使激光光线部分穿透和部分反射薄膜的柱镜主体由透明圆柱体1和部分透射部分反射的薄膜2组成，透明圆柱体1由外表面光洁无暇的玻璃或有机玻璃制成，部分透射部分反射的薄膜2由具有能使激光光线部分穿透和部分反射功能的ZrO2、MgF2或TiO2之类材料制成、以涂层的形式设置在透明圆柱体1的局部外表面上。部分透射部分反射的薄膜2设置在透明圆柱体1外表1/2的柱形弧面上，当激光光源3以轴向垂直地投射于部分透射部分反射的薄膜2涂层的中间位置上时，部分透射部分反射的薄膜2让部分激光光线穿过、形成向前直射和折射后向前方左右的大角度发散光线，部分光线受阻向后方反射和折射、形成向后方的大角度发散光线，组合产生光线涵盖面4接近360度、光线强度可利用的有效光区5前后各可达75度左右；当激光光源3以偏离45度投向圆柱体外表1/2的柱形弧面上的部分透射部分反射的薄膜2的非中间位置上时，可产生240度有效光区5。实施例二 非连续涂设式在图1、图5和图6中，本专利技术的带有使激光光线部分穿透和部分反射薄膜的柱镜主体由透明圆柱体1和部分透射部分反射的薄膜2组成，透明圆柱体1由外表面光洁无暇的玻璃或有机玻璃制成，部分透射部分反射的薄膜2由具有能使激光光线部分穿透和部分反射功能的ZrO2、MgF2或TiO2材料制成、以涂层的形式设置在透明圆柱体1的局部外表面上。部分透射部分反射的薄膜2以非连续的形式、对称层设在透明圆柱体1的左半部6和右半部7上，当激光光源沿对称轴投射于透明圆柱体1上时，可产生接近360度涵盖面的可利用有效光区5。权利要求1.一种带有使激光光线部分穿透和部分反射薄膜的柱镜，由透明圆柱体(1)和部分透射部分反射的薄膜(2)组成，透明圆柱体(1)由外表面光洁无暇的玻璃或有机玻璃制成，其特征在于部分透射部分反射的薄膜(2)具有能使投射其上的激光光线部分被透射通过、其余部分被反射的功能、由ZrO2、MgF2或TiO2类材料制成、以浸镀、溅镀、蒸镀或人工涂布方式、以涂层的形式设置在透明圆柱体(1)的外表面上。2.根据权利要求1所述的带有使激光光线部分穿透和部分反射薄膜的柱镜，其特征在于所述的部分透射部分反射的薄膜(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有使激光光线部分穿透和部分反射薄膜的柱镜，由透明圆柱体（１）和部分透射部分反射的薄膜（２）组成，透明圆柱体（１）由外表面光洁无暇的玻璃或有机玻璃制成，其特征在于部分透射部分反射的薄膜（２）具有能使投射其上的激光光线部分被透射通过、其余部分被反射的功能、由ＺｒＯ↓［２］、ＭｇＦ↓［２］或ＴｉＯ↓［２］类材料制成、以浸镀、溅镀、蒸镀或人工涂布方式、以涂层的形式设置在透明圆柱体（１）的外表面上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李能焯，
申请(专利权)人：顺阳激光仪器上海有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]