[实用新型]一种基于机器视觉应用的激光器

说明书

本实用新型属于激光器技术领域，具体涉及一种基于机器视觉应用的激光器，包括依次连接的固定座、调节环、遮光罩；遮光罩居中设有方形出光孔，方形出光孔内侧孔端安装有衍射元件；调节环一端设有与遮光罩连接的凸环一，凸环一内安装有鲍威尔棱镜；调节环另一端设有可滑动地插于固定座内的凸环二，凸环二端部安装有非球面透镜；凸环二和调节环连接处设有光阑，光阑居中设有腰型孔；固定座上还设有用于阻止凸环二滑动的锁止机构；固定座内部安装有激光二极管。

技术领域

本实用新型属于激光器技术领域，具体涉及一种基于机器视觉应用的激光器。

背景技术

半导体激光器成品工作时，输出为一根平直线，且该种激光器各器件按组成先后位置分布为激光二极管、非球面透镜、鲍威尔棱镜及金属支撑结构。激光二极管作为发光器件，主要输出一种特定波长的光；非球面透镜主要作用为收敛激光二极管发出的光，使其汇聚成一个高能量点；鲍威尔棱镜主要是将经透镜聚焦后的光点，分散能量，整形成一根直线。

半导体激光器的景深范围主要由激光二极管发光角大小、透镜焦距大小及对焦距离决定。但是在选定激光二极管型号、确定非球面透镜有效焦距及具体对焦距离情况下，无法提升整体激光器景深性能。同时基于机器视觉(手持激光三维扫描仪等)，还会在半导体激光器上增加衍射元件，将经鲍威尔棱镜整形而成的单线激光器，处理成多线条激光器。由于该元件的成像原理所致，本身除主点(能量较集中的点)外，同时两侧会有相同数量的暗点，且各暗点具有一定功率值，经鲍威尔棱镜成像后，生成暗线，现有半导体激光器结构不对暗线进行完全遮挡(或是部分遮挡，只需将暗线亮度遮挡至极值下即可)，为避免识别错误还需要在算法端对暗线做特殊处理。

实用新型内容

针对上述不足，本实用新型的目的是提供一种基于机器视觉应用的激光器。

本实用新型提供了如下的技术方案：

一种基于机器视觉应用的激光器，包括依次连接的固定座、调节环、遮光罩；

遮光罩居中设有方形出光孔，方形出光孔内侧孔端安装有衍射元件；

调节环一端设有与遮光罩连接的凸环一，凸环一内安装有鲍威尔棱镜；

调节环另一端设有可滑动地插于固定座内的凸环二，凸环二端部安装有非球面透镜；

凸环二和调节环连接处设有光阑，光阑居中设有腰型孔；

固定座上还设有用于阻止凸环二滑动的锁止机构；

固定座内部安装有激光二极管。

方形出光孔内侧孔端设有台阶面，所述衍射元件嵌于台阶面上、并与台阶面粘接；台阶面用于遮挡衍射元件的暗线。

方形出光孔内侧孔端四角设有凹槽一。

凸环二端口相对称地设有一对凹槽二。

所述调节环内相对称地设有一对用于承托鲍威尔棱镜的凸台。

所述固定座设有与其内腔贯通连接的螺纹孔；所述锁止机构为安装于螺纹孔内的螺钉。

本实用新型的有益效果是：本申请增加光阑，该光阑结构位于非球面透镜出光一侧，可以通过调整调节环的位置，从而调节光阑位置，通过压缩出光角度来提升景深范围。该结构的增加，使得运用半导体激光器作为传感器的机器视觉应用中，扩大了机器设备的工作范围，提升工作效率。本申请调节环作为光学调焦部分，通过结构件间的微小间隙配合，完成成像及对焦工作，对焦完成后，通过螺钉锁紧固定座与调节环，避免松动。本申请可利用遮光罩特制的方形出光孔，作为遮挡由于衍射元件造成的暗线，通过优化结构，减少金属结构件，缩短激光器整体长度，提升成线质量。

附图说明

图1是本实用新型的立体图；

图2是本实用新型的爆炸图；