專利名稱:一種亮度可調(diào)節(jié)的綠光激光指示筆的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種激光筆,尤其涉及一種亮度可調(diào)節(jié)的綠光激光指示筆。
背景技術(shù):
激光指示筆廣泛應(yīng)用用于教學(xué)演示、天文指示、會議指示等方面。綠光激光指示 筆亮度高、色彩鮮艷而被廣泛使用,通常,不同的應(yīng)用需要不同亮度的激光指示筆,教學(xué)演 示需要的綠光功率為l_5mW,天文指示需要的亮度在幾十毫瓦到上百毫瓦。目前,綠光激光 指示筆的核心部分采用532nm微片激光器作為發(fā)光元件,通過PCB電路板來供電。其原理 是通過電流驅(qū)動808nmLD,然后輸出的808nm激光作為泵浦源來泵浦膠合晶體,膠合晶體由 NchYVOjP KTP晶體構(gòu)成。Nd:YV04*激光晶體產(chǎn)生1064nm激光,KTP為倍頻晶體,將1064nm 激光倍頻到532nm。此種結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是,一旦PCB板的電阻固定,其輸出電流即固定,因此, 其輸出性能便固定。此外,由于532nm微片激光器對溫度敏感,所以當(dāng)環(huán)境溫度改變時(shí),若 PCB板的輸出電流不變,則激光筆的輸出光功率會發(fā)生明顯的改變。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于,針對上述已有技術(shù)中所存在的問題,從而提供一種在PCB 板上設(shè)置可變電阻,可變電阻的阻值通過可變電阻調(diào)節(jié)器來控制,當(dāng)阻值不同時(shí),PCB板輸 出的電流值或設(shè)定功率值不同,由此來改變綠光激光模組的輸出光功率,達(dá)到改變輸出光 亮度的綠光激光指示筆。同時(shí)還提供一種在PCB板上設(shè)置電流控制芯片,通過控制按鍵來 改變PCB板輸出電流,從而改變輸出亮度的綠光激光指示筆。該綠光激光指示筆根據(jù)不同 的場合調(diào)節(jié)輸出光的亮度來滿足不同應(yīng)用,同時(shí)通過調(diào)節(jié)PCB板電流的大小可以應(yīng)對因環(huán) 境溫度改變而引起的不出光,出光弱等現(xiàn)象,使激光筆具有更寬的溫度使用范圍。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型提供的亮度可調(diào)節(jié)的綠光激光指示筆,包括激光筆外殼,在所述的激 光筆外殼內(nèi)安裝電池、彈簧墊片、PCB板和發(fā)光元件;其中,所述的發(fā)光元件為綠光激光模 組或綠光LD ;所述的電池的正極與該激光筆的外殼相連,該電池的負(fù)極通過所述彈簧墊片 與PCB板電連接;所述的綠光激光模組的正極與激光筆外殼相連,該綠光激光模組的負(fù)端 與PCB板的負(fù)極輸出電連接;其特征在于,還包括一可變電阻調(diào)節(jié)器和可變電阻,或包括一 電流控制芯片;其中,所述的PCB板上設(shè)置所述的可變電阻,所述的可變電阻的第一引腳、 第二引腳和第三引腳分別固定在PCB板相應(yīng)的電位器焊盤上;所述的可變電阻與所述的可 變電阻調(diào)節(jié)器電連接,該可變電阻調(diào)節(jié)器置于激光筆表面,通過可變電阻調(diào)節(jié)器來改變可 變電阻阻值大小。本實(shí)用新型提供的亮度可調(diào)節(jié)的綠光激光指示筆,包括激光筆外殼,在所述的激 光筆外殼內(nèi)安裝電池、彈簧墊片、PCB板和綠光激光模組,其中,所述的綠光激光模組的正極 與激光筆外殼相連,該綠光激光模組的負(fù)端與PCB板的負(fù)極輸出電連接;其特征在于,還包 括一電流控制芯片;其中,所述的PCB板上設(shè)置所述的電流控制芯片,所述的電流控制芯片上設(shè)置有兩個(gè)按鍵,并通過激光筆外殼上的開孔露出激光筆表面。在上述的技術(shù)方案中,還包括第一太陽能電池和第二太陽能電池,所述的第一太 陽能電池和第二太陽能電池分別置于激光筆外殼的表面上,第一太陽能電池的負(fù)極和第二 太陽能電池的負(fù)極分別通過導(dǎo)線與激光筆PCB板上的DC-DC轉(zhuǎn)換器電連接,第一太陽能電 池的正極和第二太陽能電池的正極分別通過導(dǎo)線與激光筆外殼相連,太陽能電池產(chǎn)生的電 能通過PCB板后輸送到電池,形成充電電流。其中,所述的電池是可充電鋰離子電池,所述 的可充電鋰離子電池的正極與激光筆的外殼相連(如圖8所示),該可充電鋰離子電池的負(fù) 極通過彈簧墊與所述的PCB板電連接;太陽能電池采用弱光太陽能電池,室內(nèi)光線條件下 可產(chǎn)生微安或毫安量級的電流,并為鋰離子電池提供充電電流。在上述的技術(shù)方案中,所述的可變電阻調(diào)節(jié)器是旋鈕式的調(diào)節(jié)器,所述的調(diào)節(jié)器 的連接柱通過外殼,插進(jìn)激光筆內(nèi)并固定在外殼上,旋鈕式調(diào)節(jié)器的連接柱露在外殼外的 一端上固定旋鈕,插進(jìn)激光筆內(nèi)的一端與可變電阻的調(diào)節(jié)凹槽相連,當(dāng)旋鈕逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到 底時(shí),可變電阻處于斷狀態(tài),此時(shí)PCB板不通電,無綠光輸出,當(dāng)旋鈕順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí),PCB板 的供電電流逐漸增加,綠光輸出功率逐漸增強(qiáng),亮度逐漸增加。在上述的技術(shù)方案中,所述的可變電阻調(diào)節(jié)器是圓形滾輪式的可變電阻調(diào)節(jié)器, 所述的可變電阻調(diào)節(jié)器的滾輪與PCB板4平行放置,并且可變電阻調(diào)節(jié)器的滾輪通過一連 接柱與可變電阻相連,同時(shí)連接柱起到將滾輪固定在PCB板上的作用,激光筆外殼上留有 一開槽,滾輪約三分之一的部分通過開槽露出激光筆外殼,通過滾輪的前后轉(zhuǎn)動可以調(diào)節(jié) PCB板上電流值的大小,當(dāng)滾輪向后轉(zhuǎn)到最底端時(shí),可變電阻的阻值為無窮大,即PCB板不 對綠光激光模組供電,此時(shí),沒有光輸出。當(dāng)滾輪向前轉(zhuǎn)動時(shí),PCB板的供電電流逐漸增大, 輸出光功率逐漸增大,亮度逐漸增強(qiáng)。在上述的技術(shù)方案中,所述的可變電阻調(diào)節(jié)器是擋位可調(diào)式的可變電阻調(diào)節(jié)器, 擋位可調(diào)式可變電阻調(diào)節(jié)器固定于激光筆外殼上,通過引線與PCB板上的電位器焊盤電連 接,滑動擋位器在0擋位置時(shí),PCB板處于非工作狀態(tài),每向前推進(jìn)一個(gè)擋位,PCB板的輸出 電流增加,相應(yīng)的綠光輸出功率變大,亮度增強(qiáng)。在上述的技術(shù)方案中,所述的可變電阻為0-10K歐姆可調(diào)。在上述的技術(shù)方案中,所述的電流控制芯片固定于相應(yīng)的PCB焊盤上,電流控制 芯片采用數(shù)字電路處理方式,其上設(shè)置有兩個(gè)按鍵,前端按鍵每按下一次,亮度會增加一個(gè) 幅值,后端按鍵每按下一次,亮度會減小一個(gè)幅值。在上述的技術(shù)方案中,所述的PCB板為ACC(恒電流控制)或APC(恒功率控制) 板。其通過改變可變電阻大小或電流控制芯片的輸出值,可以改變PCB板的輸出電流或設(shè)
定功率值。在上述的技術(shù)方案中,所述的綠光激光模組為銅外殼,采用輸出波長為808nm的 LD光源做為泵浦源;膠合晶體為輸出綠色激光的光學(xué)晶體,。所述的激光模組也可采用綠 光LD做為發(fā)光元件,綠透鏡整形后輸出綠色激光。本實(shí)用新型提供的綠光激光指示筆與現(xiàn)有的激光筆相比具有如下的優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型提供的綠光激光指示筆采用在PCB板上置有可變電阻,可變電阻的阻 值通過一可變電阻調(diào)節(jié)器來控制,當(dāng)阻值不同時(shí),PCB板輸出的電流值則不同,由此來改變 綠光激光模組的輸出光功率,從而改變輸出光的亮度;或者在PCB板上置有電流控制芯
4片,電流控制芯片的輸出值通過兩個(gè)按鍵來控制,當(dāng)按鍵每按下一次時(shí),輸出電流改變一個(gè) 幅值,從面改變輸出光的亮度。本實(shí)用新型可以根據(jù)不同的場合調(diào)節(jié)輸出光的亮度來滿足 不同應(yīng)用,同時(shí)通過調(diào)節(jié)PCB板電流的大小或設(shè)定功率值可以應(yīng)對因環(huán)境溫度改變而引起 的不出光,出光弱等現(xiàn)象,使激光筆具有更寬的溫度使用范圍。
圖1是本實(shí)用新型激光筆的第一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1激光筆中的旋鈕式可變電阻調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型激光筆的第二種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是圖3的激光筆中滾輪式可變電阻調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本實(shí)用新型激光筆的第三種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是圖5的激光筆中的擋位可調(diào)式可變電阻調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)示意圖;圖7是本實(shí)用新型激光筆的第四種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;圖8是圖7的激光筆的側(cè)面視圖;圖9是本實(shí)用新型激光筆的一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。圖面說明如下1-外殼2-電池3-彈簧墊片[0028]4-PCB 板5-綠光模組6-可變電阻[0029]7-可變電阻調(diào)節(jié)器8-旋鈕9-可變電阻第[0030]10-可變電阻的第二引腳11--可變電阻的第三引腳[0031]12-連接柱13--滾輪14滑動擋位器[0032]15-可變電阻殼體16--可變電阻第一引線[0033]17-可變電阻第二引線18--電流控制芯片19-第一按鍵[0034]20-第二按鍵21--開關(guān)按鍵[0035]22-第一太陽能電池23--第二太陽能電池
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型加以詳細(xì)地說明。實(shí)施例1參照圖1所示,制作一本實(shí)用新型的亮度可調(diào)節(jié)的綠光激光指示筆。該激光筆的 外殼1采用黃銅材料制成,以減小電阻值。電池2采用兩節(jié)7號1. 5V電池,電池的正極與 激光筆的外殼1相聯(lián),電池2的負(fù)極與固定在PCB板4上的彈簧墊片3相連。PCB板4為 ACC(恒流控制)電路或APC(恒功率控制)電路,上面設(shè)置一可變電阻6,該可變電阻6為 0-10K歐姆連續(xù)可調(diào)式電阻。該可變電阻第一引腳9、可變電阻第二引腳10和可變電阻第 三引腳11分別固定在PCB板相應(yīng)的電位器焊盤上,這是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以勝任的??勺?電阻與可變電阻調(diào)節(jié)器電連接,該可變電阻調(diào)節(jié)器置于激光筆表面,通過可變電阻調(diào)節(jié)器 來改變可變電阻阻值大小。當(dāng)可變電阻值確定后,PCB板4對綠光模組5的供電電流或綠光 模組的輸出功率即可固定。綠光模組5采用輸出波長為808nm的LD光源做為泵浦源。膠 合晶體(Nd:YV04+KTP)做為激光晶體或采用綠光LD做為發(fā)光元件,綠光激光模組5的正極與激光筆的外殼1相連,綠光激光模組5的負(fù)端與PCB板4的負(fù)極輸出相連。PCB板4上 的可變電阻6的阻值通過旋鈕8來調(diào)整。實(shí)施例采用的可變電阻調(diào)節(jié)器7如圖2所示,圖 2為旋鈕式可變電阻調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)示意圖,可變電阻調(diào)節(jié)器7的旋鈕8通過連接柱12與可變 電阻6的調(diào)節(jié)凹槽相連,可變電阻6的第一引腳9、可變電阻6的第二引腳10和可變電阻6 的第三引腳11分別固定在PCB板相應(yīng)的電位器焊盤上,這是本專業(yè)技術(shù)人員可以實(shí)施的。 當(dāng)旋鈕8逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到底時(shí),可變電阻6處于斷狀態(tài),此時(shí)PCB板不通電,無綠光輸出,當(dāng)旋 鈕8順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí),PCB板的供電電流逐漸增加,綠光輸出功率逐漸增強(qiáng),亮度逐漸增加。在其他的實(shí)施例中,激光模組也可采用綠光LD做為發(fā)光元件,綠透鏡整形后輸出 綠色激光。實(shí)施例2參照圖3,本實(shí)施例亮度可調(diào)節(jié)的綠光激光指示筆中除可變電阻調(diào)節(jié)器7外,其它 結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同。本實(shí)施例的可變電阻調(diào)節(jié)器7采用滾輪式的可變電阻調(diào)節(jié)器如圖4 所示,該滾輪式的可變電阻調(diào)節(jié)器7與PCB板4平行放置,可變電阻調(diào)節(jié)器7的滾輪13通 過一根短連接柱與可變電阻6相連并固定在PCB板4上,激光筆外殼1上有一開槽,滾輪13 約三分之一的部分通過開槽露在激光筆外殼1之外,通過滾輪13的前后轉(zhuǎn)動可以調(diào)節(jié)PCB 板4上電流值的大小,當(dāng)滾輪13向后轉(zhuǎn)到最底端時(shí),可變電阻的阻值為無窮大,即PCB板 不對綠光激光模組5供電,此時(shí),沒有光輸出。當(dāng)滾輪13向前轉(zhuǎn)動時(shí),PCB板4的供電電流 逐漸增大,輸出光功率逐漸增大,亮度逐漸增強(qiáng)。實(shí)施例3本實(shí)施例的亮度可調(diào)節(jié)的綠光激光指示筆中除可變電阻調(diào)節(jié)器7外,其它結(jié)構(gòu)與 實(shí)施實(shí)施例1相同。該可變電阻調(diào)節(jié)器7采用擋位可調(diào)式可變電阻調(diào)節(jié)器,如圖6所示,擋 位可調(diào)式可變電阻調(diào)節(jié)器固定于激光筆外殼上,通過可變電阻第一引引線16和可變電阻 第二引線17與PCB板4上的電位器焊盤電連接,該擋位可調(diào)式可變電阻調(diào)節(jié)器每向前推進(jìn) 一個(gè)擋位,其阻值增加IK歐姆??勺冸娮枵{(diào)節(jié)器通過第一引線16、第二引線17到PCB板4 的電阻焊盤上,滑動擋位器15在0擋位置時(shí),PCB板4處于非工作狀態(tài),每向前推進(jìn)一個(gè)擋 位,PCB板4的輸出電流增加10mA,相應(yīng)的綠光輸出功率變大,亮度增強(qiáng)。實(shí)施例4本實(shí)施例的亮度可調(diào)節(jié)的綠光激光指示筆結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同,區(qū)別在于本實(shí)施 例采用在PCB板4上設(shè)置電流控制芯片,代替實(shí)施例1中的可變電阻6和可變電阻調(diào)節(jié)器 7,PCB板4的電流改變通過電流控制芯片完成。該實(shí)施例中,通過電流控制芯片18來控制 PCB板4的輸出電流,如圖7所示。電流控制芯片18的輸出值通過固定于PCB板4上的第 一按鍵19和第二按鍵20來控制,如圖8所示,其中,開關(guān)按鍵21控制PCB板4的斷開與閉 合。當(dāng)?shù)谝话存I19每按下一次,PCB板4的輸出電流減小一個(gè)幅值,相應(yīng)的綠光輸出功率 變小,亮度減弱,當(dāng)?shù)诙存I20每按下一次,PCB板4的輸出電流增大一個(gè)幅值,相應(yīng)的綠 光輸出功率增加一個(gè)幅值,亮度增強(qiáng)。實(shí)施例5本實(shí)施例在實(shí)施例1-4的任一款亮度可調(diào)節(jié)的綠光激光指示筆上設(shè)置第一太陽 能電池22和第二太陽能電池23,并且電池2使用7號鋰離子電池做為激光筆電源;第一太 陽能電池22和第二太陽能電池23采用非晶硅弱光太陽能電池(20*8mm)。該電池2 (可充電鋰離子電池)的正極與激光筆外殼7相連,該電池2的負(fù)極通過彈簧墊片3 (彈簧墊片3 也采用彈簧墊圈)與PCB板4上的DC-DC轉(zhuǎn)換器電連接,第一太陽能電池22和第二太陽能 電池23 (弱光太陽能電池)產(chǎn)生的電壓通過PCB板4上的DC-DC轉(zhuǎn)換器后升至鋰離子電池 的充電電壓。第一太陽能電池22和第二太陽能電池23分別嵌入在激光筆的外殼1的兩側(cè) 的表面上,如圖9所示,第一太陽能電池22和第二太陽能電池23的負(fù)極輸出分別與PCB板 4電連接,正極輸出與激光筆的外殼1相連。太陽能電池采用弱光太陽能電池,室內(nèi)光線條 件下可產(chǎn)生微安或毫安量級的電流,并為鋰離子電池提供充電電流。該激光指示筆將弱光太陽能電池與激光指示筆結(jié)合在一起,在有光源的情況下, 太陽能電池的微弱電流可以持續(xù)為鋰離子電池充電。上述實(shí)施例的PCB板為恒電流控制電路板或恒功率控制電路板。當(dāng)然,本發(fā)明還可有其他多種實(shí)施例,在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下,熟 悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變型,但這些相應(yīng)的改變和變 形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種亮度可調(diào)節(jié)的綠光激光指示筆,包括激光筆外殼,在所述的激光筆外殼內(nèi)安裝 電池、彈簧墊片、PCB板和綠光激光模組;其中,所述的綠光激光模組的正極與激光筆外殼 相連,該綠光激光模組的負(fù)極與PCB板的負(fù)極輸出電連接;其特征在于,還包括一可變電阻 調(diào)節(jié)器和可變電阻,其中,所述的PCB板上設(shè)置所述的可變電阻,所述的可變電阻的第一引 腳、第二引腳和第三引腳分別固定在PCB板相應(yīng)的電位器焊盤上;所述的可變電阻與可變 電阻調(diào)節(jié)器電連接,該可變電阻調(diào)節(jié)器置于激光筆表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的亮度可調(diào)的綠光激光指示筆,其特征在于所述的電池是可 充電鋰離子電池,所述的可充電鋰離子電池的正極與激光筆的外殼相連,該可充電鋰離子 電池的負(fù)極通過彈簧墊與所述的PCB板電連接;還包括第一太陽能電池和第二太陽能電 池,所述的第一太陽能電池和第二太陽能電池分別置于激光筆外殼的表面上,第一太陽能 電池的負(fù)極和第二太陽能電池的負(fù)極分別通過導(dǎo)線與激光筆PCB板上的DC-DC轉(zhuǎn)換器電連 接,第一太陽能電池的正極和第二太陽能電池的正極分別通過導(dǎo)線與激光筆外殼相連,太 陽能電池產(chǎn)生的電能通過PCB板后輸送到電池,形成充電電流。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的亮度可調(diào)的綠光激光指示筆,其特征在于所述的可變電阻 調(diào)節(jié)器是旋鈕式調(diào)節(jié)器,所述的旋鈕式調(diào)節(jié)器的連接柱通過外殼,插進(jìn)激光筆內(nèi)并固定在 外殼上,旋鈕式調(diào)節(jié)器的連接柱露在外殼外的一端上固定旋鈕,插進(jìn)激光筆內(nèi)的一端與可 變電阻的調(diào)節(jié)凹槽相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的亮度可調(diào)的綠光激光指示筆,其特征在于所述的可變電阻 調(diào)節(jié)器是圓形滾輪式的可變電阻調(diào)節(jié)器,所述的可變電阻調(diào)節(jié)器的滾輪與PCB板平行放 置,并且通過一連接柱與可變電阻相連,同時(shí)連接柱將滾輪固定在PCB板上,激光筆外殼上 有一開槽,滾輪部分通過開槽露出激光筆外殼。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的亮度可調(diào)的綠光激光指示筆,其特征在于所述的可變電阻 調(diào)節(jié)器是擋位可調(diào)式的可變電阻調(diào)節(jié)器,擋位可調(diào)式可變電阻調(diào)節(jié)器固定于激光筆外殼 上,通過引線與PCB板上的電位器焊盤電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的亮度可調(diào)的綠光激光指示筆,其特征在于所述的可變電阻 的阻值為0-10K歐姆可調(diào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的亮度可調(diào)的綠光激光指示筆,其特征在于所述的PCB板為 恒電流控制電路板或恒功率控制電路板。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的亮度可調(diào)的綠光激光指示筆,其特征在于所述的綠光激光 模組為銅外殼,采用輸出波長為808nm的LD光源做為泵浦源;膠合晶體為輸出綠色激光的 光學(xué)晶體。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種亮度可調(diào)節(jié)的綠光激光指示筆,包括外殼,在外殼內(nèi)安裝電池、彈簧墊片、PCB板和綠光激光模組;綠光激光模組的正極與激光筆外殼相連,該綠光激光模組的負(fù)端與PCB板的負(fù)極輸出電連接;還包括一可變電阻調(diào)節(jié)器和可變電阻,PCB板上設(shè)置可變電阻,可變電阻的第一引腳、第二引腳和第三引腳分別固定在PCB板相應(yīng)的電位器焊盤上;可變電阻與可變電阻調(diào)節(jié)器電連接,可變電阻調(diào)節(jié)器置于激光筆表面,通過可變電阻調(diào)節(jié)器來改變可變電阻阻值大小。本實(shí)用新型根據(jù)不同的場合調(diào)節(jié)輸出光的亮度,同時(shí)通過調(diào)節(jié)PCB板電流的大小應(yīng)對因環(huán)境溫度改變而引起的不出光,出光弱等現(xiàn)象,使激光筆具有更寬的溫度使用范圍。
文檔編號H01S3/10GK201877020SQ20102029127
公開日2011年6月22日 申請日期2010年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月12日
發(fā)明者邱港 申請人:青島鐳創(chuàng)光電技術(shù)有限公司