一种三激光同步扫描系统的制作方法
1.本实用新型涉及激光扫描技术领域，特别涉及一种三激光同步扫描系统。
背景技术：
2.现有的激光扫描系统一般采用激光器、高速振镜系统等组装而成，结构较为复杂，组装后的体积较大，安装操作以及维护均比较繁琐，不利于工程化，从而其应用前景较为受限。
3.角锥棱镜具有三个互相垂直的直角面，入射光线在三个直角面上形成全反射，从而出射光束均与入射光束平行。本实用新型旨在利用角锥棱镜与激光器组合形成一种结构简单的激光同步扫描系统。
技术实现要素：
4.为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于一种三激光同步扫描系统，其通过往复移动角锥棱镜，配合分光棱镜，可以实现三激光同步扫描功能，且结构简单，安装操作方便，有利于工程化，应用前景广阔。
5.为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：
6.一种三激光同步扫描系统，包括激光器、平面反射镜、角锥棱镜和分光棱镜；
7.所述平面反射镜设置于激光器的前方；所述角锥棱镜设置于平面反射镜的反射方向上；所述分光棱镜设置于角锥棱镜的出射方向上；
8.激光器发出的出射光束入射至平面反射镜上；所述平面反射镜的反射光束入射至角锥棱镜上；所述角锥棱镜的出射光束入射至分光棱镜上；
9.所述分光棱镜具有三个分光面，三个分光面之间平行，且三个分光面的中心处于同一直线上；
10.所述角锥棱镜安装于一移动机构上，该移动机构能够带动角锥棱镜沿垂直于角锥棱镜的光轴方向移动。
11.进一步的，所述激光器的出射光束为准直光束。
12.进一步的，所述平面反射镜呈45
°
倾斜设置，激光器的出射光束与平面反射镜的镜面之间的夹角为45
°
。
13.进一步的，平面反射镜的反射光束与角锥棱镜的出射光束平行。
14.进一步，所述角锥棱镜具有入射镜面和三个直角反射面，平面反射镜的反射光束垂直入射至角锥棱镜的入射镜面。
15.进一步的，分光棱镜的三个分光面与其入射光束的夹角均为45
°
。
16.进一步的，分光棱镜的三个分光面中，最接近角锥棱镜的分光面的透反比为67:33，位于中间位置的分光面的透反比为50:50，远离角锥棱镜的第三个分光面为全反射面，其反射率为100％。
17.进一步的，在角锥棱镜的移动下，分光棱镜的三个分光面形成的反射光束的移动
距离均为10mm。
18.进一步的，所述移动机构包括电机、传动结构和滑轨；传动结构与所述角锥棱镜连接，电机带动传动结构运动，以使角锥棱镜沿滑轨移动。
19.本实用新型的有益效果是：
20.本实用新型利用角锥棱镜和分光棱镜的组合，将激光分成三束扫描光束，并通过移动角锥棱镜实现该三束扫描光束的同步扫描效果。
21.本实用新型的结构设计简单，集成后的体积小，安装操作方便，有利于工程化，应用前景广阔。
附图说明
22.图1为本实用新型实施例的三激光同步扫描系统的结构示意图。
具体实施方式
23.下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
24.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
25.如图1所示的一种三激光同步扫描系统，包括激光器1、平面反射镜2、角锥棱镜3和分光棱镜4。该扫描系统的部件可集成安装于一集成壳体中。
26.所述平面反射镜2设置于激光器1的前方；所述角锥棱镜3设置于平面反射镜2的反射方向上；所述分光棱镜4设置于角锥棱镜3的出射方向上；
27.平面反射镜2呈45
°
倾斜设置，激光器1的出射光束与平面反射镜2的镜面之间的夹角为45
°
。
28.激光器1的出射光束a为准直光束。激光器的出射光束为准直度1mrad的光束，光束直径φ1mm。激光器1发出的出射光束a入射至平面反射镜上，经反射形成反射光束b。
29.角锥棱镜3具有入射镜面31和三个直角反射面32，角锥棱镜3的角锥加工精度为角秒量级，在本实施例中具体为5角秒；平面反射镜2的反射光束垂直入射至角锥棱镜3的入射镜面31，再经角锥棱镜3的三个直角反射面32全反射后出射；平面反射镜2的反射光束b与角锥棱镜3的出射光束c平行。
30.所述分光棱镜4具有三个分光面，三个分光面之间平行，且三个分光面的中心处于同一直线上；分光棱镜4的三个分光面与其入射光束(角锥棱镜的出射光束c)之间的夹角均为45
°
。
31.分光棱镜4的三个分光面中，最接近角锥棱镜的分光面(第一个分光面ab)的透反比为67:33，位于中间位置的分光面(第二个分光面cd)的透反比为50:50，远离角锥棱镜的第三个分光面ef为全反射面，其反射率为100％。
32.角锥棱镜3的出射光束c垂直入射至分光棱镜4的入射面，然后经第一个分光面ab，
形成第一反射分光束d和第一透射分光束，第一透射分光束入射至第二个分光面cd上，形成第二反射分光束e和第二透射分光束，第二透射分光束入射至第三个分光面ef上，完全反射后形成第三反射分光束f。第一反射分光束d、第二反射分光束e和第三反射分光束f相互平行。
33.所述角锥棱镜3安装于一移动机构上，该移动机构能够带动角锥棱镜沿垂直角锥棱镜的光轴方向移动。具体的，所述移动机构包括电机5、传动结构和滑轨6；在本实施例中，传动结构包括丝杆7和安装于丝杆上的螺母座8，螺母座8与角锥棱镜3连接，螺母座8与滑轨6滑动配合；电机5带动传动结构运动，以使角锥棱镜3沿滑轨移动。
34.往复移动角锥棱镜3，调整平面反射镜2的反射光束b与角锥棱镜3的出射光束c之间的间距，使得第一反射分光束d在n1和n2点间移动，第二反射分光束e在m1和m2点间移动，第三反射分光束f在o1和o2点间移动，实现三激光束平行同步扫描功能。n1点与n2点间隔为10mm；m1点与m2点间隔为10mm；o1点与o2点间隔为10mm。
35.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
技术特征：
1.一种三激光同步扫描系统，其特征在于：包括激光器、平面反射镜、角锥棱镜和分光棱镜；所述平面反射镜设置于激光器的前方；所述角锥棱镜设置于平面反射镜的反射方向上；所述分光棱镜设置于角锥棱镜的出射方向上；激光器发出的出射光束入射至平面反射镜上；所述平面反射镜的反射光束入射至角锥棱镜上；所述角锥棱镜的出射光束入射至分光棱镜上；所述分光棱镜具有三个分光面，三个分光面之间平行，且三个分光面的中心处于同一直线上；所述角锥棱镜安装于一移动机构上，该移动机构能够带动角锥棱镜沿垂直于角锥棱镜的光轴方向移动。2.根据权利要求1所述的一种三激光同步扫描系统，其特征在于：所述激光器的出射光束为准直光束。3.根据权利要求1或2所述的一种三激光同步扫描系统，其特征在于：所述平面反射镜呈45
°
倾斜设置，激光器的出射光束与平面反射镜之间的夹角为45
°
。4.根据权利要求1所述的一种三激光同步扫描系统，其特征在于：平面反射镜的反射光束与角锥棱镜的出射光束平行。5.根据权利要求1所述的一种三激光同步扫描系统，其特征在于：所述角锥棱镜具有入射镜面和三个直角反射面，平面反射镜的反射光束垂直入射至角锥棱镜的入射镜面。6.根据权利要求1所述的一种三激光同步扫描系统，其特征在于：分光棱镜的三个分光面与其入射光束的夹角均为45
°
。7.根据权利要求1所述的一种三激光同步扫描系统，其特征在于：分光棱镜的三个分光面中，最接近角锥棱镜的分光面的透反比为67:33，位于中间位置的分光面的透反比为50:50，远离角锥棱镜的第三个分光面为全反射面，其反射率为100％。8.根据权利要求1所述的一种三激光同步扫描系统，其特征在于：在角锥棱镜的移动下，分光棱镜的三个分光面形成的反射光束的移动距离均为10mm。9.根据权利要求1所述的一种三激光同步扫描系统，其特征在于：所述移动机构包括电机、传动结构和滑轨；传动结构与所述角锥棱镜连接，电机带动传动结构运动，以使角锥棱镜沿滑轨移动。
技术总结
本实用新型公开了一种三激光同步扫描系统，包括激光器、平面反射镜、角锥棱镜和分光棱镜；平面反射镜设置于激光器的前方；角锥棱镜设置于平面反射镜的反射方向上；分光棱镜设置于角锥棱镜的出射方向上；激光器发出的出射光束入射至平面反射镜上；平面反射镜的反射光束入射至角锥棱镜上；角锥棱镜的出射光束入射至分光棱镜上；分光棱镜具有三个分光面，三个分光面之间平行，且三个分光面的中心处于同一直线上；所述角锥棱镜安装于一移动机构上，该移动机构能够带动角锥棱镜沿垂直于角锥棱镜的光轴方向移动。本实用新型通过往复移动角锥棱镜，配合分光棱镜，可以实现三激光同步扫描功能，且结构简单，安装操作方便，有利于工程化，应用前景广阔。应用前景广阔。应用前景广阔。
