專利名稱:一種綠色激光手電筒的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于手電筒技術領域,具體涉及一種綠色激光手電筒。
背景技術:
激光手電筒與一般的手電筒相比,由于光束發(fā)散角很小,加上激光光線的純度很高,能使光束更加集中,也能夠使光束傳輸距離更遠,借助調焦機構還可以使光束發(fā)散。激光手電筒的光學系統(tǒng)屬于光學擴束范疇,由于擴束比比較大所以口徑越大光學設計的難度也越大。綠色激光由于需要倍頻,比起其他顏色的激光手電制作的難度也要大些。
發(fā)明內容本實用新型的目的是提供一種綠色激光手電筒,射出的綠光光束為同心圓環(huán)狀光斑,能調節(jié)光斑的大小,且射程距離遠。本實用新型所采用的技術方案為,一種綠色激光手電筒,包括鏡頭和基準套管;鏡頭內固定有雙凸透鏡和凹凸透鏡;基準套管外部套有調焦手輪和管體,基準套管內部設置有活動鏡管和調軸基座;活動鏡管內設置有雙凹透鏡,調軸基座內設置有球透鏡、晶體組件和激光管;雙凸透鏡、凹凸透鏡、雙凹透鏡、球透鏡、晶體組件和激光管依次設置。其中,調焦手輪內壁上設置有螺旋槽,基準套管的管壁上設置有腰形孔,活動鏡管上固定有導釘,導釘穿過腰形孔嵌在調焦手輪的螺旋槽內;調焦手輪空套在基準套管的外圓上,基準套管與活動鏡管間隙配合。其中,調軸基座設置有內孔,球透鏡、晶體組件和激光管位于調軸基座的內孔中;調軸基座由連為一體的第一管段和第二管段組成;第一管段的外壁與基準套管內壁之間留有間隙;第二管段的外壁為圓弧形凸起,基準套管內壁上設置有一圓弧形凹槽,第二管段的圓弧形外壁嵌在基準套管內壁的圓弧形凹槽內,第二管段的圓弧形外壁與基準套管內壁上的圓弧形凹槽間隙配合。其中,基準套管內設置有壓圈,第二管段的端部位于壓圈內,第二管段的圓弧形外壁與壓圈相接觸,且兩者相接觸的部分為間隙配合。其中,球透鏡固定在球透鏡座內,球透鏡座固定在第一管段的內孔中。其中,基準套管的管壁上設置有多個第一螺釘,第一螺釘?shù)亩瞬宽斣诘谝还芏蔚耐獗谏?。其中,激光管固定在激光晶體座內,激光晶體座的外壁與第二管段內壁之間留有距離。其中,第二管段的管壁上設置有多個第二螺釘,第二螺釘?shù)亩瞬宽斣诩す饩w座的外壁上。其中,晶體組件固定在晶體支架內,晶體支架與激光晶體座固定連接在一起。其中,管體內設置有電路板、電池和開關;激光管與電路板通過導線連接,電路板與電池的一端連接,電池的另一端與開關連接。[0014]本實用新型的有益效果是,結構簡單,使用的透鏡少,制造成本低;通過轉動調焦手輪能使手電筒射出的綠光光束在點狀光斑與艾里斑(衍射)式中央明亮周圍明暗相間的同心圓環(huán)狀原斑光束之間相互轉換,射程距離達到5000 10000米(2000 3000米時光斑直徑為100毫米),作為高質量的準直光源可用作照明、指示、戶外聯(lián)絡和求救信號使用。
圖I是本實用新型綠色激光手電筒的內部結構示意圖;圖2是圖I的A部放大圖;圖3是本實用新型的調焦手輪內壁設置有螺旋槽的結構示意圖;·圖4是本實用新型綠色激光手電筒的外觀圖;圖5是本實用新型綠色激光手電筒的另一個外觀圖;圖6是本實用新型綠色激光手電筒的發(fā)光原理圖。圖中,I.鏡頭,2.基準套管,3.雙凸透鏡,4.凹凸透鏡,5.調焦手輪,6.管體,7.活動鏡管,8.調軸基座,9.雙凹透鏡,10.球透鏡,11.腰形孔,12.導釘,13.晶體組件,14.激光管,15.第一管段,16.第二管段,17.球透鏡座,18.第一螺釘,19.激光晶體座,20.晶體支架,21.第二螺釘,22.電路板,23.電池,24.開關,25.連接管,26.壓圈,27.螺旋槽。
具體實施方式
如圖I所示,本實用新型提供一種綠色激光手電筒,包括鏡頭I和基準套管2 ;鏡頭I內固定有雙凸透鏡3和凹凸透鏡4 ;基準套管2外部套有調焦手輪5和管體6,調焦手輪5空套在基準套管2外圓上,可以在基準套管2外圓上轉動,管體6則與基準套管2通過螺紋連接;基準套管2內部設置有活動鏡管7和調軸基座8 ;鏡頭I與基準套管2的一端之間連接有連接管25,連接管25的兩端分別與鏡頭I與基準套管2的一端通過螺紋連接;活動鏡管7內設置有雙凹透鏡9,調軸基座8內設置有球透鏡10、晶體組件13和激光管14 ;雙凸透鏡3、凹凸透鏡4、雙凹透鏡9、球透鏡10、晶體組件13和激光管14依次設置。管體6內還設置有電路板22、電池23和開關24 ;激光管14與電路板22通過導線連接,電路板22與電池23的一端連接,電池23的另一端與開關24連接。如圖3所示,調焦手輪5內壁上設置有螺旋槽27 ;如圖2所示,基準套管2的管壁上設置有腰形孔11,活動鏡管7上固定有導釘12,導釘12穿過腰形孔11嵌在調焦手輪5的螺旋槽27內;基準套管2與活動鏡管7間隙配合;調軸基座8設置有內孔,球透鏡10、晶體組件13和激光管14位于調軸基座8的內孔中;調軸基座8由連為一體的第一管段15和第二管段16組成;第一管段15的外壁與基準套管2內壁之間留有間隙,基準套管2的管壁上設置有多個第一螺釘18,第一螺釘18的端部頂在第一管段15的外壁上;球透鏡10固定在球透鏡座17內,球透鏡座17固定在第一管段15的內孔中。第二管段16的外壁為圓弧形凸起,基準套管2內壁上設置有一圓弧形凹槽,第二管段16的圓弧形外壁嵌在基準套管2內壁的圓弧形凹槽內,第二管段16的圓弧形外壁與基準套管2內壁上的圓弧形凹槽間隙配合。基準套管2內還設置有壓圈26,壓圈26與基準套管2內壁螺紋配合,第二管段16的端部位于壓圈26內,第二管段16的圓弧形外壁與壓圈26相接觸,且兩者相接觸的部分為間隙配合。激光管14固定在激光晶體座19內,激光晶體座19的外壁與第二管段16內壁之間留有間隙;第二管段16的管壁上設置有多個第二螺釘21,第二螺釘21的端部頂在激光晶體座19的外壁上。晶體組件13固定在晶體支架20內,晶體支架20與激光晶體座19固定連接在一起。如圖6所示,依次設置的雙凸透鏡3、凹凸透鏡4、雙凹透鏡9、球透鏡10、晶體組件13和激光管14構成一個完整的光學系統(tǒng);當開關24打開,電池23通過電路板22為激光管14提供電源,激光管14發(fā)出808nm波長的紅外光束,紅外光束穿過晶體組件13(晶體組件13為激光晶體(Nd:YV04)和非線性倍頻晶體KTP以深化光膠形式制成的532nm綠光激光器晶體組件)后,再以532nm波長綠色光束依次穿過球透鏡10、雙凹透鏡9、凹凸透鏡4和雙凸透鏡3 ;晶體組件13將808波長的紅外光束泵浦產(chǎn)生532nm的綠色激光束,球透鏡10將綠色激光束擴束成7° 10°的發(fā)散光束,雙凹透鏡9進一步將綠色激光束擴束至40° 45°的發(fā)散光線,凹凸透鏡4和雙凸透鏡3則對擴開的發(fā)射光線整形成平行光并對像差進行修正。在光學系統(tǒng)中,必須保證激光管14發(fā)射出的光束與雙凸透鏡3、凹凸透鏡4、雙凹透鏡9和球透鏡10的中心軸線位于同一條直線上。為了達到此目的,設置了第一螺釘18和第二螺釘21,具體調節(jié)方法為先旋轉第二管段16管壁上不同方位的第二螺釘21,來調 節(jié)激光晶體座19的上下左右位置,使得激光管14發(fā)射出的光束與球透鏡10的中心軸線位于同一條直線上;由于第二管段16的圓弧形外壁嵌在基準套管2內壁的圓弧形凹槽內,通過旋轉基準套管2的管壁上不同方位的第一螺釘18,使得激光管14發(fā)射出的光束與雙凹透鏡9、凹凸透鏡4和雙凸透鏡3的中心軸線位于同一條直線上。如圖4和圖5所示,使用時,打開開關24,手電筒的鏡頭I內發(fā)出綠光,通過轉動調焦手輪5,活動鏡管7上的導釘12沿著調焦手輪5內壁上的螺旋槽27移動,導釘12就帶動雙凹透鏡9前后移動,如果雙凹透鏡9的位置逐漸靠近球透鏡10的話,手電筒射出的綠光由發(fā)散光束逐漸轉變?yōu)槠叫泄馐驎酃馐?,如果雙凹透鏡9的位置逐漸靠近凹凸透鏡4的話,手電筒射出的綠光由平行光束或會聚光束逐漸轉變大為發(fā)散光束;具體原理是,雙凹透鏡9位置的改變會引起光學系統(tǒng)(球透鏡10、雙凹透鏡9、凹凸透鏡4和雙凸透鏡3)組合焦距的改變,焦距變長時發(fā)散光束逐漸轉變?yōu)槠叫泄馐驎酃馐粗叫泄馐驎酃馐饾u轉變大為發(fā)散光束。
權利要求1.一種綠色激光手電筒,其特征在于包括鏡頭(I)和基準套管(2);所述鏡頭(I)內固定有雙凸透鏡(3)和凹凸透鏡(4);基準套管(2)外部套有調焦手輪(5)和管體¢),基準套管(2)內部設置有活動鏡管(7)和調軸基座(8);所述活動鏡管(7)內設置有雙凹透鏡(9),調軸基座(8)內設置有球透鏡(10)、晶體組件(13)和激光管(14);雙凸透鏡(3)、凹凸透鏡(4)、雙凹透鏡(9)、球透鏡(10)、晶體組件(13)和激光管(14)依次設置。
2.根據(jù)權利要求I所述的綠色激光手電筒,其特征在于所述調焦手輪(5)內壁上設置有螺旋槽(27),基準套管(2)的管壁上設置有腰形孔(11),活動鏡管(7)上固定有導釘(12),導釘(12)穿過腰形孔(11)嵌在調焦手輪(5)的螺旋槽(27)內;調焦手輪(5)空套在基準套管(2)的外圓上,基準套管(2)與活動鏡管(7)間隙配合。
3.根據(jù)權利要求I所述的綠色激光手電筒,其特征在于所述調軸基座(8)設置有內孔,球透鏡(10)、晶體組件(13)和激光管(14)位于調軸基座(8)的內孔中;所述調軸基座(8)由連為一體的第一管段(15)和第二管段(16)組成;第一管段(15)的外壁與基準套管(2)內壁之間留有間隙;第二管段(16)的外壁為圓弧形凸起,基準套管(2)內壁上設置有一圓弧形凹槽,第二管段(16)的圓弧形外壁嵌在基準套管(2)內壁的圓弧形凹槽內,第二管段(16)的圓弧形外壁與基準套管(2)內壁上的圓弧形凹槽間隙配合。
4.根據(jù)權利要求3所述的綠色激光手電筒,其特征在于所述基準套管(2)內設置有壓圈(26),第二管段(16)的端部位于壓圈(26)內,第二管段(16)的圓弧形外壁與壓圈(26)相接觸,且兩者相接觸的部分為間隙配合。
5.根據(jù)權利要求3所述的綠色激光手電筒,其特征在于所述球透鏡(10)固定在球透鏡座(17)內,球透鏡座(17)固定在第一管段(15)的內孔中。
6.根據(jù)權利要求5所述的綠色激光手電筒,其特征在于所述基準套管(2)的管壁上設置有多個第一螺釘(18),第一螺釘(18)的端部頂在第一管段(15)的外壁上。
7.根據(jù)權利要求3所述的綠色激光手電筒,其特征在于所述激光管(14)固定在激光晶體座(19)內,激光晶體座(19)的外壁與第二管段(16)內壁之間留有距離。
8.根據(jù)權利要求7所述的綠色激光手電筒,其特征在于所述第二管段(16)的管壁上設置有多個第二螺釘(21),第二螺釘(21)的端部頂在激光晶體座(19)的外壁上。
9.根據(jù)權利要求7所述的綠色激光手電筒,其特征在于所述晶體組件(13)固定在晶體支架(20)內,晶體支架(20)與激光晶體座(19)固定連接在一起。
10.根據(jù)權利要求I所述的綠色激光手電筒,其特征在于所述管體¢)內設置有電路板(22)、電池(23)和開關(24);所述激光管(14)與電路板(22)通過導線連接,電路板(22)與電池(23)的一端連接,電池(23)的另一端與開關(24)連接。
專利摘要本實用新型提供一種綠色激光手電筒,包括鏡頭和基準套管;鏡頭內固定有雙凸透鏡和凹凸透鏡;基準套管外部套有調焦手輪和管體,基準套管內部設置有活動鏡管和調軸基座;活動鏡管內設置有雙凹透鏡,調軸基座內設置有球透鏡、晶體組件和激光管;雙凸透鏡、凹凸透鏡、雙凹透鏡、球透鏡、晶體組件和激光管依次設置。本實用新型的有益效果是,結構簡單,使用的透鏡少,制造成本低;通過轉動調焦手輪能使手電筒射出的綠光光束在點狀光斑與艾里斑(衍射)式中央明亮周圍明暗相間的同心圓環(huán)狀原斑光束之間相互轉換,射程距離達到5000~10000米,作為高質量的準直光源可用作照明、指示、戶外聯(lián)絡和求救信號使用。
文檔編號F21V14/06GK202484617SQ20122005458
公開日2012年10月10日 申請日期2012年2月20日 優(yōu)先權日2012年2月20日
發(fā)明者盧林, 李江文 申請人:盧林, 李江文