本发明涉及光源装置，尤其是一种可变式多波段合成的主动光源装置及方法。
背景技术：
1、激光一般有方向集中、亮度高等特点。激光主要应用于工业、医疗、农业、商业等方面，工业用于激光定位、激光校准，医疗用于激光手术、激光美容等，但激光技术在激光合成方面才刚起步。
2、现在激光合成的主动光源主要有两种，一种是通过合束装置将多个激光进行合成，发出功率更大的激光，但是其颜色单一，难以作为信息传递的方式来使用。另一种使用红蓝绿三色激光合成同一激光，通过调节电压来调节激光亮度，以合成不同颜色的激光，但是这种方式一是需要控制具体的电压数值来进行合成，二是发出的激光难以使用摄像头，摄像机等电子设备直接观察。
技术实现思路
1、本发明提出一种可变式多波段合成的主动光源装置及方法，通过感知外界光照强度，控制相应激光二极管一定时间内的光子发射频率，以合成出不同颜色的激光，为激光合成提供了不同的控制方案，并且用遮光罩对合成的激光进行处理，使最后发出的主动光源能够更好的被摄像头，相机等电子设备所观测。
2、本发明采用以下技术方案。
3、一种可变式多波段合成的主动光源装置，所述装置包括主动光源合成装置（1）和供电控制装置（2）；所述主动光源合成装置包括置于底座（11）上的激光合成模块，还包括三个不同波段的激光发光器件；各激光发光器件由供电控制装置供电；
4、所述供电控制装置包括主控模块（22）和含三个频率控制器的频率控制模块，每个频率控制器分别对应一个波段的激光发生器并与之相连以控制该波段的激光发射频率；
5、所述激光合成模块包括第一透镜（16）和合光棱镜（15），合光棱镜具有三个光输入面和一个光输出面，三个光输入面分别朝向三个激光发光器件的光输出端，光输出面朝向第一透镜；三个激光发光器件发出的三个波段的激光束经合光棱镜、第一透镜形成合成激光，从激光合成模块输出端输出。
6、所述激光合成模块的第一透镜为平面朝向合光棱镜的平凸镜；
7、所述主动光源装置还包括输入端朝向激光合成模块输出端的激光调整模块；所述激光调整模块包括顺序设置的第二透镜（17）和遮光罩（18），所述第二透镜为凸面朝向合光棱镜的平凸镜；合成激光经第二透镜固定光束粗细后，在遮光罩处被截取汇聚，形成可识别的光源。
8、所述三个不同波段的激光发生器为分别位于合光棱镜三个光输入面处的红色发光器件（12）、绿色发光器件（13）、蓝色发光器件（14）；各激光发生器均包括用于发光的激光二极管（122）和与之相连的激光二极管驱动板（121），激光发生器的光输出端处设有用于将激光二极管光线聚集为光束的聚光镜；各激光发生器的激光二极管驱动板和聚光镜规格相同。
9、所述频率控制模块包括控制蓝色发光器件的蓝光频率控制器（23）、控制绿色发光器件的绿光频率控制器（24）、控制红色发光器件的红光频率控制器（25），频率控制模块与主控模块连接，用于接收主控模块输出的占空比信号，根据占空比信号发出所需时长内的发射频率给发光器件，控制激光发光器件的发光频率。
10、主控模块输出的占空比信号通过调整不同波段激光发光器件的发光频率，来调整合成激光在遮光罩处的光源颜色，且光源颜色在调整过程中可采用渐变方式进行。
11、所述供电控制装置还包括光强感应模块（21），光强感应模块与主控模块连接，用于采集当前环境的光照强度数据并输出至主控模块，主控模块根据当前光照强度来形成所需的占空比信号。
12、所述合光棱镜置于底座中部的正方形挖槽处，供电控制装置位于主动光源合成装置正下方。
13、一种可变式多波段合成的主动光源的控制方法，采用以上所述的可变式多波段合成的主动光源装置，其特征在于：包括以下步骤；
14、步骤s1：光强感应模块向主控模块发送所获取的光照强度；
15、步骤s2：主控模块根据不同的光照强度向对应的频率控制模块输出相对应的占空比；
16、步骤s3：各频率控制模块根据主控模块输出的占空比，向其对应波段的激光发光器件发送一定时间内的发射信号，来控制相对应激光发光器件一定时间内的发光频率；
17、步骤s4：三个激光发光器件分别激发不同的半导体，使激光二极管发出不同频率的光子通过聚光镜聚集成红、蓝、绿色激光束，三个激光束通过激光合成模块，合成同一直线的复合激光；
18、步骤s5：合成的激光通过激光调节模块，发出远近激光点大小恒定的激光，并通过遮光罩将激光处理，截取汇聚的激光光束，并在光罩形成可识别的光源；实现根据不同光照环境下，发出可变式多波段合成的主动光源。
19、所述控制方法根据当前光照环境，使用不同频率占比的激光闪烁执行激光颜色合成作业，以使复合激光经遮光罩处理后，在当前光照强度下易于被人眼或电子设备识别。
20、本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
21、1、本发明利用光强传感器，能够根据光线发出在当前光照强度下较为明显的复合激光。
22、2、本发明使用不同频率占比的激光闪烁做激光颜色合成，不同于控制激光亮度或激光功率合成，本发明使用的是一种新的激光合成控制方案。
23、3、本发明能通过频率控制模块来调节复合激光的波段和颜色，更为简单地实现激光颜色合成，并且激光的颜色是渐变而不是突变
24、4、本发明通过遮光罩处理合成激光，解决了激光类光源难以被电子设备及观测记录的问题。
1.一种可变式多波段合成的主动光源装置，其特征在于：所述装置包括主动光源合成装置（1）和供电控制装置（2）；所述主动光源合成装置包括置于底座（11）上的激光合成模块，还包括三个不同波段的激光发光器件；各激光发光器件由供电控制装置供电；
2.根据权利要求1所述的一种可变式多波段合成的主动光源装置，其特征在于：所述激光合成模块的第一透镜为平面朝向合光棱镜的平凸镜；
3.根据权利要求2所述的一种可变式多波段合成的主动光源装置，其特征在于：所述三个不同波段的激光发生器为分别位于合光棱镜三个光输入面处的红色发光器件（12）、绿色发光器件（13）、蓝色发光器件（14）；各激光发生器均包括用于发光的激光二极管（122）和与之相连的激光二极管驱动板（121），激光发生器的光输出端处设有用于将激光二极管光线聚集为光束的聚光镜；各激光发生器的激光二极管驱动板和聚光镜规格相同。
4.根据权利要求3所述的一种可变式多波段合成的主动光源装置，其特征在于：所述频率控制模块包括控制蓝色发光器件的蓝光频率控制器（23）、控制绿色发光器件的绿光频率控制器（24）、控制红色发光器件的红光频率控制器（25），频率控制模块与主控模块连接，用于接收主控模块输出的占空比信号，根据占空比信号发出所需时长内的发射频率给发光器件，控制激光发光器件的发光频率。
5.根据权利要求4所述的一种可变式多波段合成的主动光源装置，其特征在于：主控模块输出的占空比信号通过调整不同波段激光发光器件的发光频率，来调整合成激光在遮光罩处的光源颜色，且光源颜色在调整过程中可采用渐变方式进行。
6.根据权利要求4所述的一种可变式多波段合成的主动光源装置，其特征在于：所述供电控制装置还包括光强感应模块（21），光强感应模块与主控模块连接，用于采集当前环境的光照强度数据并输出至主控模块，主控模块根据当前光照强度来形成所需的占空比信号。
7.根据权利要求2所述的一种可变式多波段合成的主动光源装置，其特征在于：所述合光棱镜置于底座中部的正方形挖槽处，供电控制装置位于主动光源合成装置正下方。
8.一种可变式多波段合成的主动光源的控制方法，采用权利要求6所述的可变式多波段合成的主动光源装置，其特征在于：包括以下步骤；
9.根据权利要求8所述的一种可变式多波段合成的主动光源的控制方法，其特征在于：所述控制方法根据当前光照环境，使用不同频率占比的激光闪烁执行激光颜色合成作业，以使复合激光经遮光罩处理后，在当前光照强度下易于被人眼或电子设备识别。
