专利名称：一种棱镜及具有该棱镜的激光找平仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种棱镜及具有该棱镜的激光找平仪。
背景技术：
在建筑行业及机械制造等行业，在施工前通常需要找水平，即确定一个水平线，目 前找水平主要采用灌水的皮管，具体为将皮管的一端固定在墙上或机械设备上，将皮管的 另一端上下移动直至皮管两端的水位齐平，沿着皮管画出水平线。这种方法需要多次调整 皮管的另一端的位置，因此费时长效率低。另外，判断皮管两端的水位是否齐平是靠目测， 难免存在误差。目前市场还出现了采用激光找水平的仪器，这种仪器由电机驱动，通过机 械传动带动激光发生器旋转，使激光发生器发出的激光形成平面。这种仪器由于需要传动 机构并且激光发生器做旋转运动，不免产生较大的误差，因此精度较低，且由于需要传动机 构，结构比较复杂提高了成本。其次，由于激光发生器本身也需要水平放置，而其找平仍是 依靠目测仪器的水泡来确定，进一步降低了找平的精度。另外，由于采用了电机驱动因此能 耗也较大。
实用新型内容本实用新型解决的技术问题在于克服现有的找平仪器精度低、效率低的缺点，提 供一种提高精度和效率的棱镜。本实用新型提供的棱镜，具有反射入射激光的圆锥形反射面，所述圆锥形反射面 的锥角为90°。作为优选，所述锥形反射面镀有反射膜。作为优选，所述圆锥形反射面的锥顶被切去形成一锥台，所述锥台的上底面为透 光面。作为进一步的优选，所述透光面上镀有增透膜。作为优选，所述圆锥形反射面的锥顶被切去形成一锥台，所述锥台的上底面设有 沿所述圆锥形反射面的轴线贯穿所述棱镜的透光孔。本实用新型进一步提供一种激光找平仪，包括发射平行激光的激光器及接收所述 平行激光的棱镜，所述棱镜为权利要求1-5中任一项所述的棱镜。作为优选，所述激光找平仪还包括一万向节，所述棱镜设置于所述万向节的顶部， 所述万向节的底部还连接有一摆锤，所述激光器安装在所述摆锤上，所述棱镜的圆锥形反 射面朝向所述激光器，所述棱镜的轴线、激光器和所述摆锤的重心位于同一条直线上。作为进一步的优选，所述摆锤的下方还设有与所述摆锤相吸的磁铁。作为优选，所述激光器包括激光光源、调节所述激光光源与所述透镜之间距离的 距离调节装置，所述距离调节装置包括套筒及透镜底座，所述套筒的一端带有内螺纹，另一 端装设所述激光光源，所述聚焦透镜设在所述透镜底座上，所述透镜底座具有与所述套筒 的内螺纹相配合的外螺纹并通过螺纹安装在所述套筒内。[0013]作为进一步的优选，所述透镜底座与所述套筒之间点有光学胶。本实用新型所述的和现有技术相比，具有以下有益效果(1)采用该棱镜获得该 水平面不需要复杂的传动装置也无需进行运动，不会产生因传动和运动带来的误差，因此 大大提高了精度，同时也不需要进行多次调试，提高了效率。(2)设有沿轴线的透射孔或透 射处，可获得沿所述轴线垂直于所述水平面的激光束透射与壁上产生的点。
图1为本实用新型一个实施例的棱镜的结构示意图；图2为图1中的棱镜的反射示意图；图3为本实用新型另一个实施例的棱镜的结构示意图；图4为图3中的棱镜的反射及透射示意图；图5为本实用新型一个实施例的激光找平仪的结构示意图；图6为本实用新型的激光找平仪的激光器的结构示意图；图7为具有图3所示棱镜的激光找平仪的光路结构示意图；图8为具有图2所示棱镜的激光找平仪的光路结构示意图。
具体实施方式
图1为本实用新型一个实施例的棱镜的结构示意图，图2为图1中的棱镜的反射 示意图。如图1和图2所示，本实用新型提供的棱镜，在本实施例中为一圆锥体，所述圆锥 体由钢或铜等金属制成，所述圆锥体的锥形面作为接收并反射入射激光的反射面P1，在本 实施例中所述锥形反射面Pl镀有反射膜，以增强反射效果。所述圆锥体的锥角为90°，平 行于所述圆锥体的轴线的入射激光照射在所述反射面Pl上，并被所述反射面Pl反射，形成 垂直于所述圆锥体的轴线的光面d3，使所述圆锥体的轴线垂直于水平面，则光面d3即可用 来标识所需要的水平面，即实现了找平。采用该棱镜获得水平光面不需要驱动及传动装置 也无需进行运动，不会产生因传动和运动带来的误差，因此大大提高了精度，并且在使用时 也不需要进行多次调试，提高了效率。在上述实施例中，所述反射面Pl亦可不镀反射膜而是经过精磨加工，形成光滑的 表面，从而达到较好的反射效果。图3为本实用新型另一个实施例的棱镜的结构示意图，图4为图3中的棱镜的反 射及透射示意图。如图3至图4所示，所述棱镜为圆锥体，具有反射面P2，所述反射面对入 射激光反射形成光面dl在所述圆锥体的锥尖部设置接收入射激光的透光面P3，在本实施 例中所述透光面为所述圆锥体的锥顶被切去而形成的锥台的上底面，所述透光面P3设有 沿所述圆锥体的轴线贯穿所述棱镜的透光孔。照射在所述透光面P3的激光从所述透光孔 直接射出，形成与水平光面垂直的透射线d2。所述透射线射至待施工或者加工的壁上形成 一个光点，该光点即标识了所需要的点。其它与上述实施例相同。在上述实施例中，所述反射面还可以采用玻璃、塑料或其它透明材质制成，所述棱 镜的透光面处不加工透光孔而是镀有增透膜。图5为本实用新型一个实施例的激光找平仪的结构示意图。本实用新型的激光找 平仪包括棱镜7、万向节11、激光器5、摆锤12。所述棱镜7设置于所述万向节11的顶部，所述棱镜7在本实施例中采用图2中的棱镜。所述万向节11的底部连接所述摆锤12，所 述摆锤12可随着万向节11底部的摆动而摆动。所述激光器5设置于所述摆锤12上，所述 棱镜7的圆锥形反射面朝向所述激光器5。所述激光器5随着摆锤12的摆动而摆动，所述 棱镜7的轴线、激光器和所述摆锤的重心位于同一条直线上。当重心摆锤静止时，所述棱镜 7的轴线与水平面垂直，激光器发射的激光照射在所述棱镜7的圆锥形反射面上，形成的光 面与轴线垂直，可用来标识水平面。本实用新型的激光找平仪通过摆锤实现了自找平，和现 有技术中采用驱动和传动装置实现找平的找平装置和找平方式相比，大大提高了精度。在上述实施例中，所述棱镜7亦可采用图3中的棱镜，所述摆锤12的下方还可设 有磁铁13，所述磁铁13设置于所述摆锤12的下方，其对所述摆锤12产生的磁力可阻尼所 述摆锤12的摆动幅度，使摆动的摆锤12尽快静止下来，因此可提高找平的效率。图6为本实用新型一个实施例的激光找平仪的激光器5的结构示意图，图7所示 的激光找平仪采用图3所述的棱镜，如图6和图7所示，本实用新型的激光器5，包括发射激 光的激光光源10、将所述激光光源10发出的激光透射为平行激光的聚焦透镜6。所述聚焦 透镜6设在透镜底座4上。所述激光器10还包括调节所述激光光源10与所述聚焦透镜6 之间距离的距离调节装置。所述距离调节装置为带有螺纹的套筒2，所述激光光源10具有 与所述套筒2相配合的外螺纹1并通过外螺纹1安装在所述套筒2内。所述透镜底座4亦 具有与所述套筒2相配合的外螺纹3并通过外螺纹3安装在所述套筒2内。旋转所述透镜 底座4使所述透镜底座4在所述套筒2内沿所述套筒2的轴向移动，即可调节所述透镜底 座4与所述激光光源10之间的距离，当该距离被调整到所需值时，用光学胶将所述透镜底 座4与所述套筒2固定，以确保从所述激光器5发出的激光具有恒定的焦点。在上述实施例中，所述棱镜亦可采用图2中所示的棱镜，如图8所示。在上述实施例中，所述棱镜的锥角为90°，但所述90°并非仅仅为90°，允许在 加工工艺的误差范围内波动。以上实施例仅为本实用新型的示例性实施例，不用于限制本实用新型，本实用新 型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围 内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新 型的保护范围内。
权利要求1.一种棱镜，其特征在于具有反射入射激光的圆锥形反射面，所述圆锥形反射面的 锥角为90°。
2.根据权利要求1所述的棱镜，其特征在于所述锥形反射面镀有反射膜。
3.根据权利要求1所述的棱镜，其特征在于所述圆锥形反射面的锥顶被切去形成一 锥台，所述锥台的上底面为透光面。
4.根据权利要求3所述的棱镜，其特征在于所述透光面上镀有增透膜。
5.根据权利要求1所述的棱镜，其特征在于所述圆锥形反射面的锥顶被切去形成一 锥台，所述锥台的上底面设有沿所述圆锥形反射面的轴线贯穿所述棱镜的透光孔。
6.一种激光找平仪，包括发射平行激光的激光器及接收所述平行激光的棱镜，其特征 在于所述棱镜为权利要求1-5中任一项所述的棱镜。
7.根据权利要求6所述的激光找平仪，其特征在于所述激光找平仪还包括一万向节， 所述棱镜设置于所述万向节的顶部，所述万向节的底部还连接有一摆锤，所述激光器安装 在所述摆锤上，所述棱镜的圆锥形反射面朝向所述激光器，所述棱镜的轴线、激光器和所述 摆锤的重心位于同一条直线上。
8.根据权利要求7所述的激光找平仪，其特征在于所述摆锤的下方还设有与所述摆 锤相吸的磁铁。
9.根据权利要求6所述的激光找平仪，其特征在于所述激光器包括激光光源、调节 所述激光光源与所述透镜之间距离的距离调节装置，所述距离调节装置包括套筒及透镜底 座，所述套筒的一端带有内螺纹，另一端装设所述激光光源，所述聚焦透镜设在所述透镜底 座上，所述透镜底座具有与所述套筒的内螺纹相配合的外螺纹并通过螺纹安装在所述套筒 内。
10.根据权利要求9所述的激光找平仪，其特征在于所述透镜底座与所述套筒之间点 有光学胶。
专利摘要本实用新型涉及一种棱镜及具有该棱镜的激光找平仪。其中的棱镜具有接收并反射入射激光的圆锥形反射面，所述圆锥形反射面的轴线垂直于水平面，所述圆锥形反射面的锥角为90°。本实用新型的棱镜及具有该棱镜的激光找平仪克服现有的手工找水平效率低且精度低的缺点，提供一种效率高且精度高的棱镜及具有该棱镜的激光找平仪。
文档编号G02B5/04GK201903663SQ201020677809
公开日2011年7月20日 申请日期2010年12月23日 优先权日2010年12月23日
发明者尤宝 申请人:网拓(上海)通信技术有限公司