偏振光发射装置及路面状况监测装置的制作方法

文档序号:15522744发布日期:2018-09-25 20:00阅读:108来源:国知局

本实用新型涉及路面状况监测技术领域,尤其是涉及一种偏振光发射装置及路面状况监测装置。



背景技术:

随着交通行业的高速发展,准确掌握道路状况对交通安全越来越重要。因为当出现降雨、降雪、下冰雹等降水天气情况时,恶劣的路面状况对道路交通安全造成巨大威胁。实现实时采集路面状况信息并且将采集到的路面状况信息上传到管理中心,是保障道路交通安全、提高交通运输效率的关键。

现有的信号发射装置提供的发射源只能覆盖较小面积的被监测路面,所以经过被监测路面反射或者折射的光信号是不能够充分反映被监测路面的路面状况的。因此造成了被监测路面覆盖不完整的问题。



技术实现要素:

有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种偏振光发射装置及路面状况监测装置,以缓解现有技术中存在的路面状况信息收集不完整的技术问题。

第一方面,本实用新型实施例提供了一种偏振光发射装置,包括:光源、起偏器和扩束器,所述扩束器包括输出光束透镜;

所述光源,用于向所述起偏器发射输入光束;

所述起偏器的输出端与所述扩束器的输入端连接,用于调整所述输入光束的偏振态,并将得到的线偏振光传送给所述扩束器,所述起偏器和所述扩束器之间的距离大于所述扩束器内输入光束透镜的焦距长度;

所述扩束器的输出端与外部设备连接,用于对所述线偏振光进行扩束,以及减少所述线偏振光的发散角,并向外部设备传送。

结合第一方面,本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式,其中,还包括:旋转台;

所述起偏器固定在所述旋转台中的镜架上,所述旋转台带动所述起偏器旋转,以使所述线偏振光的偏振态与任一预设偏振态一致。

结合第一方面,本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式,其中,所述旋转台包括:镜架、空心转盘、蜗轮、蜗杆、刻度盘和固定旋钮;

所述蜗杆与所述蜗轮啮合,所述蜗轮与所述空心转盘的底部固定连接,所述空心转盘的顶部与所述镜架固定连接,所述刻度盘固定套在所述旋转台的外部,所述蜗杆带动所述蜗轮转动,所述蜗轮带动所述空心转盘转动,所述空心转盘带动所述镜架上的所述起偏器转动;

所述刻度盘用于度量所述起偏器转动的角度;

所述固定旋钮,用于提供阻止所述蜗轮转动的力,以使所述蜗轮停止转动。

结合第一方面,本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式,其中,所述起偏器包括:偏振片或者半波片。

结合第一方面,本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式,其中,所述预设偏振态包括:两个相互正交的偏振态。

结合第一方面,本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式,其中,所述旋转台的最小旋转角度是0.1度。

结合第一方面,本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式,其中,所述起偏器是圆形片状。

结合第一方面,本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式,其中,所述输入光束包括:非偏振光或者偏振光。

第二方面,本实用新型实施例还提供一种路面状况监测装置,包括:如第一方面任一所述的偏振光发射装置。

本实用新型实施例带来了以下有益效果:本实用新型实施例中,所述偏振光发射装置包括光源、起偏器和扩束器,所述扩束器包括输出光束透镜,所述光源用于向所述起偏器发射输入光束,所述起偏器的输出端与所述扩束器的输入端连接,用于调整所述输入光束的偏振态,并将得到的线偏振光传送给所述扩束器,所述扩束器的输出端与外部设备连接,用于对所述线偏振光进行扩束,以及压缩所述线偏振光的发散角,并向外部设备传送,由于所述扩束器对所述线偏振光进行扩束,以及减少所述线偏振光的发散角,所以输出了准直度更高、光斑直径更大的光,因此增大了与待监测对象的接触面积,缓解了现有技术中存在的路面状况信息收集不完整的技术问题,达到了提高路面状况信息采集完整度的技术效果。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的偏振光发射装置的第一种结构示意图;

图2为本实用新型实施例提供的偏振光发射装置的第二种结构示意图;

图3为本实用新型实施例提供的偏振光发射装置的旋转台的结构示意图;

图4为本实用新型实施例提供的偏振光发射装置的第三种结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

目前现有的信号发射装置提供的发射源只能覆盖较小面积的被监测路面,造成了被监测路面覆盖不完整的问题,基于此,本实用新型实施例提供的一种偏振光发射装置及路面状况监测装置,可以缓解现有技术中存在的路面状况信息收集不完整的技术问题。

为便于对本实施例进行理解,首先对本实用新型实施例所公开的一种偏振光发射装置进行详细介绍,如图1所示,所述偏振光发射装置包括:光源11、起偏器12和扩束器13;

光源11,用于向起偏器12发射输入光束。

示例性的,所述输入光束可以包括:非偏振光和偏振光。

起偏器12的输出端与扩束器13的输入端连接,用于调整所述输入光束的偏振态,并将得到的线偏振光传送给扩束器13,起偏器12和扩束器 13之间的距离大于扩束器13内输入光束透镜14的焦距长度。

示例性的,起偏器12可以是偏振片,或者是半波片。起偏器12可以是圆形片状。

扩束器13的输出端与外部设备连接,用于对所述线偏振光进行扩束,以及压缩所述线偏振光的发散角,并向外部设备传送。

示例性的,如图4所示,扩束器13包括:输出光束透镜41。扩束器 13用于对所述线偏振光进行扩束,使得经扩束后的光束具有更大直径的光斑。扩束器13用于减少所述线偏振光的发散角,使得经过压缩发散角的光束具有更高的准直度。

本实用新型实施例中,所述偏振光发射装置包括光源、起偏器和扩束器,所述扩束器包括输出光束透镜,所述光源用于向所述起偏器发射输入光束,所述起偏器的输出端与所述扩束器的输入端连接,用于调整所述输入光束的偏振态,并将得到的线偏振光传送给所述扩束器,所述扩束器的输出端与外部设备连接,用于对所述线偏振光进行扩束,以及压缩所述线偏振光的发散角,并向外部设备传送,由于所述扩束器对所述线偏振光进行扩束,以及减少所述线偏振光的发散角,所以输出了准直度更高、光斑直径更大的光,因此增大了与待监测对象的接触面积,缓解了现有技术中存在的路面状况信息收集不完整的技术问题,达到了提高路面状况信息采集完整度的技术效果。

在本实用新型的又一实施例中,如图2所示,所述偏振光发射装置还包括:旋转台21。

起偏器12固定在旋转台21中的镜架上,旋转台21带动起偏器12旋转,以使所述线偏振光的偏振态与任一预设偏振态一致。

示例性的,起偏器12通过压圈方式固定在旋转台21中的镜架上。

示例性的,所述预设偏振态包括:两个相互正交的偏振态。旋转台21 可以旋转的最小角度是0.1度。

当光源11向起偏器12发射的输入光束是自然光时,使用偏振片,将所述自然光调整成为与任一预设偏振态一致的线偏振光。当光源11向起偏器12发射的输入光束是偏振光时,使用半波片,将所述输入光束调整成为与任一预设偏振态一致的线偏振光。

本实用新型实施例中,所述偏振光发射装置包括的旋转台21能够带动起偏器12旋转,进而调整所述线偏振光的偏振态,使得所述线偏振光的偏振态与任一预设偏振态一致。由于旋转台21可以旋转的最小角度是0.1度,所以可以进行高精度的调整。

在本实用新型的又一实施例中,如图3所示,旋转台21包括:镜架31、空心转盘32、蜗轮33、蜗杆34、刻度盘35和固定旋钮36。

蜗杆34与蜗轮33啮合,蜗轮33与空心转盘32的底部固定连接,空心转盘32的顶部与镜架31固定连接,刻度盘35固定套在旋转台21的外部,蜗杆34带动蜗轮33转动,蜗轮33带动空心转盘32转动,空心转盘 32带动镜架31上的起偏器12转动。

刻度盘35用于度量起偏器12转动的角度。

固定旋钮36,用于提供阻止蜗轮33转动的力,以使蜗轮33停止转动。

示例性的,固定旋钮36可以用于固定起偏器12。当经过调整的所述线偏振光的偏振态与任一预设偏振态一致时,就可以旋转固定旋钮36,使得蜗轮33停止转动,固定起偏器12。

本实用新型实施例中,由于使用了固定旋钮36来固定起偏器12,所以起到了能够精准固定起偏器12的作用。

在本实用新型的又一实施例中,对本实用新型实施例所公开的一种路面状况监测装置进行详细介绍,包括:如上述实施例任一所述的偏振光发射装置。

除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对步骤、数字表达式和数值并不限制本实用新型的范围。

在这里示出和描述的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制,因此,示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

附图中的流程图和框图显示了根据本实用新型的多个实施例的系统和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/ 或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外,在本实用新型实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置,可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,又例如,多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外,在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM, Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本实用新型的具体实施方式,用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制,本实用新型的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

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