[发明专利]将一维入射转换为二维光路的转镜反射面设置方法及装置

权利要求书

1.将一维入射转换为二维光路的转镜反射面设置方法，其特征在于，包括：通过在场镜折射面上添加具有周期性的曲面，将入射在有曲面的转镜反射面中心线的光线改变形状扫描成为周期性的复杂曲线；转镜与场镜的顺序也可以调换；

所述将一维入射转换为二维光路的转镜反射面设置方法，包括以下步骤：

S1、设激光扫描出的曲线为8字型扫描曲线，将所述8字型扫描曲线采用有理函数来参数化，表达式为：

（1）

式（1）中，为８字形曲线的x轴长度，b为８字形曲线的y轴高度，为转镜反射面的转动角度；

如要求所述激光扫描出的曲线为一个面，则将反射面的表面进行曲面化，通过转镜反射面产生8字形曲线的x轴的往复形状，形成来回往复的扫描曲线，表达式为：

（2）

式（2）中为８字形曲线的长度， 为扫描速度，t为扫描时间，，L为扫描长度，n为８字形曲线的个数，T为波动周期；

S2、将入射到转镜反射面的中心线的光线经由余弦函数的曲面反射，使光线反射成为一条来回往复的cosine直线；

S3、将经转镜反射后的光线经由场镜将所述来回往复的扫描曲线增加y方向的摆幅，所述y方向的摆幅的表达式为：

（3）

式（3）中，b为8字形的y轴高度，场镜的表面斜率设计为：

（4）

所述场镜将所述转镜反射面反射出的光线折射成为8字形曲线。

2.根据权利要求1所述的将一维入射转换为二维光路的转镜反射面设置方法，其特征在于，所述S3步骤之后还包括：

通过所述场镜折射，随时间变化在被扫描面的平面上扫描出n个8字型曲线；

（5）

式（5）中，b是8字形曲线的y轴高度，θ₅、θ₆分别是激光在场镜和被扫描面的入射角度，h3是为激光经折射后在y方向与激光入射位置之间的距离，x1是转镜随圆周方向展开后X方向坐标，k是激光在透镜内出光点与扫描面的垂直距离，是透镜的折射率。

3.根据权利要求1所述的将一维入射转换为二维光路的转镜反射面设置方法，其特征在于，所述S1步骤的所述激光扫描出的曲线如要求为一条直线，则将转镜反射面设置为平面。

4.根据权利要求1所述的将一维入射转换为二维光路的转镜反射面设置方法，其特征在于，所述S1步骤的所述将反射面的表面进行曲面化的设置方法包括：

利用转镜反射面的上下起伏的曲面添加左右起伏曲面，使转镜反射面的中心线上形成斜率，或者，单独使用曲面反射镜或场镜使得激光扫描形成扫描曲线。

5.根据权利要求1所述的将一维入射转换为二维光路的转镜反射面设置方法，其特征在于，所述S2步骤的所述入射到转镜反射面的中心线的光线包括：

平行光、非平行光中的一种或两种的组合。

6.将一维入射转换为二维光路的转镜反射面设置装置，其特征在于，应用如权利要求1-5任一项所述的将一维入射转换为二维光路的转镜反射面设置方法，包括：

转镜：用于将入射光经过反射面的发射形成来回往复的扫描曲线；

反射面曲面特征：用于将入射到转镜反射面的中心线的光线经由余弦函数的曲面反射，使光线反射成为一条来回往复的cosine直线；

场镜：用于将经转镜反射后的来回往复的扫描曲线光线增加y方向的摆幅，形成二维扫描光路。

7.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现权利要求1-5任一项所述的将一维入射转换为二维光路的转镜反射面设置方法的步骤。

8.一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-5任一项所述的将一维入射转换为二维光路的转镜反射面设置方法的步骤。