專(zhuān)利名稱(chēng)：：一種為激光發(fā)射裝置提供安全機(jī)構(gòu)的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明通常涉及為激光發(fā)射裝置提供安全機(jī)構(gòu)的系統(tǒng)和方法，更準(zhǔn)確地說(shuō)，涉及為便攜式激光發(fā)射照明裝置提供安全機(jī)構(gòu)的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
：廣泛應(yīng)用于諸如醫(yī)療技術(shù)、通信、制造、計(jì)算等領(lǐng)域的多種類(lèi)型的基于激光的裝置和系統(tǒng)正日益變得廣為人知，并且已經(jīng)面市。在很多這類(lèi)裝置和系統(tǒng)中使用的激光器通常能夠產(chǎn)生對(duì)人和設(shè)備都有潛在危害的大功率輸出。因此，已經(jīng)開(kāi)發(fā)出與基于激光的設(shè)備一起使用的多種類(lèi)型的安全裝置以及為保證基于激光的設(shè)備安全運(yùn)行而制定的標(biāo)準(zhǔn)，并將繼續(xù)發(fā)展下去。有若干與激光器有關(guān)的潛在危險(xiǎn)。例如，如果暴露于輻射能量足夠強(qiáng)的激光下的時(shí)間足夠長(zhǎng)，則會(huì)灼傷皮膚，燒壞衣物，甚至燒壞附近的設(shè)備、墻壁或其他物體。此外，甚至在人的眼睛對(duì)這種暴露作出反應(yīng)之前，某些形式的激光輻射就能夠傷害未加防護(hù)的眼睛。這會(huì)對(duì)眼睛產(chǎn)生嚴(yán)重的物理傷害，如割傷或灼傷，并且可以導(dǎo)致暫時(shí)的或永久性的視覺(jué)損傷或失明。取決于激光輻射的能量、波長(zhǎng)和焦點(diǎn)，這些危險(xiǎn)也許很小，除非物體與激光源的距離在幾英寸以?xún)?nèi)。但是，在其他焦距的情況下，即使遠(yuǎn)離激光源，激光輻射也可以是有害的。由于與激光器有關(guān)的潛在危險(xiǎn)，已經(jīng)設(shè)計(jì)了各種安全裝置來(lái)促進(jìn)基于激光的設(shè)備安全運(yùn)行。普通形式的安全設(shè)備包括諸如安全護(hù)目鏡、工位圍擋和警告標(biāo)志，以及設(shè)計(jì)為當(dāng)安全傳感器被觸發(fā)時(shí)使激光器失效的更復(fù)雜的機(jī)械聯(lián)鎖和快門(mén)系統(tǒng)。已經(jīng)設(shè)計(jì)出對(duì)那些被反射、散射、瞄準(zhǔn)或者其它打到容納激光設(shè)備的房間的墻壁或圍擋上的無(wú)序激光束進(jìn)行檢測(cè)并使之失效的其他系統(tǒng)。一個(gè)這樣的系統(tǒng)包括對(duì)墻壁和天花板進(jìn)行紅外監(jiān)測(cè)，以檢測(cè)由雜散激光能量導(dǎo)致的表面發(fā)熱。在有限的領(lǐng)域內(nèi)，將激光技術(shù)應(yīng)用于便攜式照明裝置也已經(jīng)取得了一些進(jìn)展。這樣使用激光器的一個(gè)主要缺陷是，如果人直接注視光源，由這種低功率裝置發(fā)射的激光束有對(duì)眼睛造成不可逆損傷的潛在危險(xiǎn)。因此，這些裝置并非“眼安全”的。自然地，隨著使這些裝置輸出功率增加所做的嘗試，這個(gè)問(wèn)題變得更加嚴(yán)重。然而，在裝置被意外打開(kāi)或被未經(jīng)授權(quán)的用戶(hù)打開(kāi)的情況下，所有現(xiàn)有的安全系統(tǒng)都不能防止任何人意外暴露于激光器下。需要的是一種解決方案，該方案阻止除授權(quán)使用激光的人以外的所有人使用該激光器，并且防止任何人(包括被授權(quán)的用戶(hù))意外啟動(dòng)該激光器，除非他們確實(shí)要使用該激光器。因此，為了減少粗心大意的或意外的激光暴露的風(fēng)險(xiǎn)，需要一種為激光發(fā)射裝置提供經(jīng)濟(jì)實(shí)用且易于使用的安全機(jī)制的系統(tǒng)和方法。
發(fā)明內(nèi)容在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明涉及一種便攜式激光發(fā)射裝置，包括外殼；位于外殼內(nèi)的至少一個(gè)激光二極管；耦合到外殼的電源；位于外殼內(nèi)的微控制器，該微控制器存儲(chǔ)解鎖代碼；耦合到外殼的第一輸入裝置，其被配置為使得微控制器能夠接收輸入信號(hào)；以及耦合到外殼的第二輸入裝置，其被配置為向微控制器發(fā)送輸入信號(hào)，其中，微控制器被配置為當(dāng)輸入信號(hào)與解鎖代碼相等時(shí)，開(kāi)始啟動(dòng)激光二極管。在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明涉及一種啟動(dòng)激光發(fā)射裝置的方法，包括以下步驟在輸入裝置接收輸入信號(hào)；將輸入信號(hào)從輸入裝置發(fā)送到微控制器；在微控制器對(duì)輸入信號(hào)與解鎖代碼進(jìn)行比較；并且當(dāng)輸入信號(hào)與解鎖代碼相等時(shí)，啟用激光發(fā)射裝置。在又一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明涉及一種便攜式發(fā)光裝置，包括外殼；位于外殼內(nèi)的激光二極管；耦合到激光二極管的微控制器；以及耦合到微控制器的輸入裝置，輸入裝置被配置為向微控制器發(fā)送輸入信號(hào)，其中，微控制器被配置為根據(jù)輸入信號(hào)開(kāi)啟或關(guān)閉發(fā)光裝置。將參照以下典型的而非限制性的附圖，對(duì)本發(fā)明的這些和其他實(shí)施例進(jìn)行討論，其中，對(duì)相同的元件進(jìn)行同樣的編號(hào)，其中圖1為便攜式激光發(fā)射裝置的實(shí)施例的側(cè)剖面圖；圖2為啟動(dòng)和關(guān)閉便攜式激光發(fā)射裝置的流程圖；圖3為具有數(shù)字鍵盤(pán)的鎖定界面視圖；圖4為具有觸敏表面的鎖定界面視圖；圖5為具有字母-數(shù)字鍵盤(pán)的鎖定界面視圖；以及圖6為具有單個(gè)按鈕的鎖定界面視圖。具體實(shí)施例方式在對(duì)本方法及硬件實(shí)現(xiàn)進(jìn)行描述之前，應(yīng)該理解，本發(fā)明不限于所描述的具體方法學(xué)和硬件，因?yàn)樗鼈兛梢愿淖?。還應(yīng)該理解，描述中使用的術(shù)語(yǔ)只是用于描述具體版本和實(shí)施例，而非試圖限制本發(fā)明的范圍，僅由所附權(quán)利要求對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限制。詞匯“包括”、“具有”、“包含”及它們的其他形式在含義上是等價(jià)的并且是不受限制的，即不意味著窮舉跟在這些詞中的任何一個(gè)后面的一個(gè)或多個(gè)條目，或者僅限于列出的一個(gè)或多個(gè)條目。所公開(kāi)的實(shí)施例只是本發(fā)明的范例，本發(fā)明能以不同形式實(shí)施。例如，優(yōu)選地，可以使激光裝置的尺寸設(shè)置成可攜帶的，或者，不考慮尺寸，將激光裝置固定到特定場(chǎng)所。圖1為本發(fā)明的便攜式激光發(fā)射裝置的第一優(yōu)選實(shí)施例的側(cè)剖面圖。參照?qǐng)D1，在典型實(shí)施例中，便攜式激光發(fā)射裝置100(portablelaser-emittingdevice,PLED)(以下稱(chēng)為PLED)可以采用傳統(tǒng)的手電筒或?qū)Ч夤苄螤?，具有激光發(fā)射頭部分104以及配置成便于用戶(hù)手持或攜帶的外殼102。PLED100可以包括安裝到頭部104上的透鏡106，其中配置5激光二極管或激光二極管陣列或其組合(未標(biāo)示)。在一實(shí)施例中，啟動(dòng)開(kāi)關(guān)108配置在外殼102上。啟動(dòng)開(kāi)關(guān)108用于切換激光發(fā)射。例如，按壓?jiǎn)?dòng)開(kāi)關(guān)108時(shí)，將激光二極管連接到電源，并且從頭部104發(fā)射激光。反之，在激光二極管開(kāi)啟時(shí)按壓?jiǎn)?dòng)開(kāi)關(guān)108，則使電源與激光二極管的連接斷開(kāi)，關(guān)閉激光發(fā)射。啟動(dòng)開(kāi)關(guān)108可以是能夠切換激光發(fā)射以及切換各種類(lèi)型的激光輸出的按鈕、開(kāi)關(guān)、旋轉(zhuǎn)撥盤(pán)、觸敏機(jī)構(gòu)、螺旋式開(kāi)關(guān)或滑動(dòng)控制器中的任何類(lèi)型。例如，啟動(dòng)開(kāi)關(guān)108可以對(duì)輸出的激光進(jìn)行聚焦，或者，將激光從光束拓寬成手電筒光式的未聚焦效果，并且能夠切換激光樣式，如頻閃或炫目效果。啟動(dòng)開(kāi)關(guān)108還可用于切換從正被啟動(dòng)開(kāi)始不同顏色的激光二極管，以產(chǎn)生不同顏色的激光輸出。PLED100還包括鎖定界面110，用于防止激光二極管受到未經(jīng)授權(quán)的或意外的接通或關(guān)閉。在一實(shí)施例中，為了對(duì)PLED100進(jìn)行解鎖以供使用，鎖定界面110要求按照預(yù)定解鎖代碼按壓按鈕112、114和116。例如，為了使外殼102和頭部104內(nèi)的電源或電路接通，給一個(gè)或多個(gè)激光二極管通電，必須依次按壓按鈕112、116和114。在圖1所示的實(shí)施例中，鎖定界面110上示出了三個(gè)按鈕；但是，鎖定界面110可以包括單個(gè)按鈕或多個(gè)按鈕，例如完整的字母-數(shù)字鍵盤(pán)。此外，在另外的實(shí)施例中，可以將單個(gè)按鈕或多個(gè)按鈕安裝在與激光裝置同一單元上，或者，可以通過(guò)藍(lán)牙、紅外或任何其他無(wú)線通信形式進(jìn)行遠(yuǎn)距離連接。在一實(shí)施例中，解鎖代碼可以是如上所述的二進(jìn)制有序序列，或者，它可以包括持續(xù)時(shí)間因素。例如，該序列可以是兩個(gè)短按壓，隨后是兩個(gè)長(zhǎng)按壓。在一實(shí)施例中，短按壓為持續(xù)短于半秒的按壓，而長(zhǎng)按壓為持續(xù)超過(guò)一秒的按壓?？梢允褂冒磯撼掷m(xù)時(shí)間的任何組合，并且，本發(fā)明不限于本申請(qǐng)所披露的持續(xù)時(shí)間。PLED100保持不運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，直到用戶(hù)鍵入了正確的解鎖代碼為止，從而防止因疏忽造成的啟動(dòng)或者由不經(jīng)意的用戶(hù)如兒童或老人使用。更加優(yōu)選地，解鎖機(jī)制依靠正確鍵入對(duì)輸入開(kāi)關(guān)的預(yù)定短按壓和長(zhǎng)按壓序列。計(jì)時(shí)器對(duì)輸入開(kāi)關(guān)被按壓的持續(xù)時(shí)間進(jìn)行記錄。根據(jù)按壓持續(xù)時(shí)間判斷該按壓為短按壓、長(zhǎng)按壓或過(guò)長(zhǎng)按壓。在一實(shí)施例中，短按壓為至多持續(xù)0.5秒的按壓，長(zhǎng)按壓為持續(xù)大于0.5秒但小于2秒的按壓，持續(xù)超過(guò)2秒的按壓為過(guò)長(zhǎng)按壓。檢測(cè)過(guò)長(zhǎng)的條件，即，將按壓允許的最大持續(xù)時(shí)間限制到經(jīng)過(guò)考慮的長(zhǎng)度，以有助于防止將無(wú)意的按壓當(dāng)作有效輸入。在受安全代碼機(jī)制保護(hù)的裝置與其他物品一起放在包里或口袋里的情況下，這樣的意外按壓可以來(lái)自相鄰的物體。在鍵入代碼期間，順序計(jì)數(shù)器跟蹤代碼內(nèi)的位置。如果最初按壓P(短按壓或長(zhǎng)按壓)與為第一代碼標(biāo)識(shí)C存儲(chǔ)的按壓相符，則計(jì)數(shù)器遞增，并且將下一個(gè)按壓(P+1)與存儲(chǔ)的下一個(gè)代碼標(biāo)識(shí)(C+1)進(jìn)行比較。這可以被擴(kuò)展到任意代碼長(zhǎng)度，對(duì)P+n與C+n進(jìn)行比較。如果在任何階段，輸入按壓與序列中該位置存儲(chǔ)的代碼標(biāo)識(shí)不相符，或者按壓過(guò)長(zhǎng)，則代碼鍵入順序計(jì)數(shù)器被復(fù)位，并且必須再次從頭開(kāi)始鍵入代碼。如果所有輸入按壓與存儲(chǔ)的對(duì)應(yīng)代碼標(biāo)志相符，則認(rèn)為輸入的序列正確并且激活受安全代碼機(jī)制保護(hù)的功能性?？梢杂刹僮髡呋蚩刂戚斎胄蛄械奈⒖刂破鞯木幊谈淖冾A(yù)定序列。例如，用戶(hù)可以通過(guò)更新微控制器中的微控制器固件，對(duì)解鎖序列進(jìn)行編程。激光裝置的外殼可以包括顯示器或指示器，以提示用戶(hù)激光裝置已經(jīng)進(jìn)入編程模式，并且可以包括一個(gè)訪問(wèn)區(qū)域，以更新微控制器的微控制器固件。在另一個(gè)實(shí)施例中，可以利用諸如智能電話(huà)或遙控器之類(lèi)的無(wú)線或紅外數(shù)字裝置與激光器的通信來(lái)輸入安全代碼。在另外一些實(shí)施例中，可以將可視機(jī)構(gòu)例如一組發(fā)光二極管(LED)用于表示代碼鍵入序列計(jì)數(shù)器的值或在代碼鍵入序列中的位置。該可視機(jī)構(gòu)還可以用于給出代碼提示，具體為如果要求的下一個(gè)代碼標(biāo)志為短按壓則使一個(gè)LED發(fā)光，而如果要求的下一個(gè)代碼標(biāo)志為長(zhǎng)按壓則使兩個(gè)LED發(fā)光。在本實(shí)施例中，可以產(chǎn)生可聽(tīng)提示，從而在按壓按鈕時(shí)，給用戶(hù)提供聽(tīng)得見(jiàn)的聲音，由此用戶(hù)可以利用可聽(tīng)提示確定按壓的長(zhǎng)度。在一實(shí)施例中，由PLED100的制造商確定預(yù)定解鎖代碼，并且將它存儲(chǔ)在與鎖定界面110耦合的微控制器、存儲(chǔ)器芯片、處理器或半導(dǎo)體上。解鎖代碼可以是用戶(hù)定制的，并且可以由用戶(hù)修改，或者，不可以對(duì)工廠設(shè)定的解鎖代碼進(jìn)行修改。在一實(shí)施例中，為了修改預(yù)定解鎖代碼，必須鍵入不同于解鎖代碼的管理員代碼，使鎖定界面110進(jìn)入序列修改模式。在另一個(gè)實(shí)施例中，可以利用外部計(jì)算裝置，諸如計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話(huà)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、蘋(píng)果手機(jī)(iPhone)、黑莓手機(jī)或其他類(lèi)似裝置，修改解鎖代碼，并且可以通過(guò)USB、SD卡、MD卡或者并聯(lián)或串聯(lián)技術(shù)，將更新過(guò)的解鎖代碼傳送到PLED100。在又一個(gè)實(shí)施例中，可以通過(guò)諸如藍(lán)牙、飛比(Zigbee)或射頻識(shí)別(RFID)之類(lèi)的短距離無(wú)線技術(shù)，將更新過(guò)的解鎖代碼從外部計(jì)算裝置傳送到PLED100。在一實(shí)施例中，外殼102包括指示器118，如指示燈或顯示器，用于提示用戶(hù)PLED100處在編程模式、解鎖模式或加鎖模式。在另一個(gè)實(shí)施例中，指示器118可以顯示剩余的解鎖嘗試次數(shù)。例如，可以將鎖定界面110編程為，為了鍵入正確的解鎖代碼，至多允許三次不成功嘗試。每進(jìn)行一次不成功嘗試，指示器118遞減，示出剩余的嘗試次數(shù)。在用戶(hù)達(dá)到不成功嘗試的最大次數(shù)之后，可以使鎖定界面110自動(dòng)失效，阻止進(jìn)一步的啟動(dòng)嘗試。為了恢復(fù)PLED100并允許將進(jìn)一步解鎖嘗試鍵入鎖定界面110，必須鍵入管理員代碼或與解鎖代碼不同的另一個(gè)代碼。在又一個(gè)實(shí)施例中，可以由用戶(hù)遠(yuǎn)距離鍵入解鎖代碼。PLED100可以包括一個(gè)無(wú)線收發(fā)器，使得它能夠遠(yuǎn)距離接收和發(fā)送通信信號(hào)。在本實(shí)施例中，用戶(hù)可以使用連接到無(wú)線或移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的外部計(jì)算裝置，如便攜電話(huà)、智能電話(huà)、蘋(píng)果手機(jī)、蘋(píng)果平板電腦(iPad)、黑莓手機(jī)、筆記本電腦、上網(wǎng)本或者其他任何能夠訪問(wèn)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的便攜裝置。外部計(jì)算裝置如蘋(píng)果手機(jī)可以具有一個(gè)應(yīng)用程序，它擁有允許遠(yuǎn)距離控制PLED100并輸入解鎖代碼的圖形用戶(hù)界面。在另一個(gè)實(shí)施例中，應(yīng)用程序可以是基于網(wǎng)絡(luò)(web)的，并且用戶(hù)通過(guò)基于網(wǎng)絡(luò)的界面輸入解鎖代碼。無(wú)線收發(fā)器可以與任何無(wú)線傳輸協(xié)議兼容，例如，藍(lán)牙、飛比或射頻識(shí)別無(wú)線傳輸協(xié)議。在一實(shí)施例中，無(wú)線收發(fā)器還被耦合到或嵌入一副安全眼鏡中或者在PLED100運(yùn)行期間使用的其他安全裝置中。當(dāng)檢測(cè)到來(lái)自安全眼鏡的信號(hào)時(shí)，PLED100被解鎖激活以供使用。該實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了對(duì)PLED100進(jìn)行控制以及鼓勵(lì)用戶(hù)操作PLED100時(shí)佩戴安全眼鏡的雙重目的。此外，不同的安全眼鏡可以發(fā)射不同的解鎖信號(hào)，因此，一副眼鏡(如成人眼鏡)允許用戶(hù)得以使用激光二極管的滿(mǎn)輸出容量。相似地，另一副眼鏡(如兒童眼鏡)只允許激光二極管低功率輸出。此外，PLED100可以包括射頻/射頻識(shí)別(RF/RFID)收發(fā)器或其他短距離無(wú)線技術(shù)收發(fā)器，以接受來(lái)自外部無(wú)線裝置如配備RFID的卡或鑰匙環(huán)的讀操作，從而對(duì)PLED100進(jìn)行啟動(dòng)、關(guān)閉或其他控制。RFID裝置可以包括記錄PLED100的每次使用細(xì)節(jié)的內(nèi)部存儲(chǔ)器，如啟動(dòng)/關(guān)閉次數(shù)、輸出功率電平和輸出類(lèi)型等。RFID裝置還可以利用內(nèi)置或外部設(shè)備，如羅盤(pán)儀、陀螺儀、加速度計(jì)、全球定位系統(tǒng)(GPQ和/或傾角計(jì)等，記錄其他使用特性，如輸出方向、角度和使用地點(diǎn)。在又一個(gè)實(shí)施例中，可以對(duì)多個(gè)解鎖代碼進(jìn)行編程，其中，每個(gè)代碼與激光二極管輸出的不同功率、強(qiáng)度以及波長(zhǎng)有關(guān)。例如，某個(gè)代碼可用于高達(dá)激光二極管待發(fā)射最大功率的輸出。另一個(gè)代碼可以用于得到中等功率輸出，而再一個(gè)代碼可以用于只允許低功率輸出。因此，具有不同解鎖代碼的多個(gè)用戶(hù)各自可以有對(duì)PLED100的不同訪問(wèn)級(jí)別。在一實(shí)施例中，每個(gè)解鎖代碼可以對(duì)應(yīng)于不同的某個(gè)安全等級(jí)。美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(AmericanNationalStandardsInstitute,ANSI)已經(jīng)制定了激光器安全準(zhǔn)則(ANSIZ136.1-1993)，該準(zhǔn)則規(guī)定了為防止永久性眼損傷的激光輻射允許最大暴露量。概略地講，最大暴露等級(jí)為激光波長(zhǎng)、在眼部的輻照度(也稱(chēng)為強(qiáng)度或功率密度)以及暴露持續(xù)時(shí)間的函數(shù)，其中，典型情況是輻照度用瓦特每平方厘米(W/cm2)測(cè)量。不同的解鎖代碼可以用于符合針對(duì)不同運(yùn)行環(huán)境的不同ANSI標(biāo)準(zhǔn)的不同情況，如照射距離和周?chē)奈矬w。在又一個(gè)實(shí)施例中，可以在不輸入安全代碼的情況下啟動(dòng)低功率激光模式。例如，如果用戶(hù)將按鈕保持在一長(zhǎng)按壓狀態(tài)，則允許在不訪問(wèn)更高功率模式的情況下，訪問(wèn)激光的低功率模式，除非鍵入了正確的安全代碼。圖2為啟動(dòng)和關(guān)閉便攜式激光發(fā)射裝置的流程圖。在步驟202，由鎖定界面110或微控制器接收來(lái)自用戶(hù)的手、手指、手寫(xiě)筆或來(lái)自遙控信號(hào)的輸入。如前文所述，鎖定界面110可以采用各種形式，如單個(gè)按鈕、滑動(dòng)機(jī)構(gòu)、多個(gè)按鈕、鍵盤(pán)、開(kāi)關(guān)或觸敏界面。由微處理器將機(jī)械輸入轉(zhuǎn)換為輸入信號(hào)。然后，在步驟204，微控制器對(duì)輸入信號(hào)與解鎖代碼進(jìn)行比較。解鎖代碼可以被永久儲(chǔ)存在與微處理器耦合的存儲(chǔ)器中。例如，存儲(chǔ)器可以是RAM、ROM、閃存或任何其他類(lèi)型的合適的存儲(chǔ)裝置。在另一個(gè)實(shí)施例中，微控制器可以將輸入信號(hào)發(fā)送到存儲(chǔ)解鎖代碼的遠(yuǎn)端，如遠(yuǎn)端數(shù)據(jù)庫(kù)或存儲(chǔ)庫(kù)?？梢赃h(yuǎn)程進(jìn)行比較，然后將結(jié)果發(fā)送回微控制器。在步驟206，微控制器判斷輸入信號(hào)是否與解鎖代碼相符。如果相符，則在步驟208開(kāi)啟PLED100以供使用?；蛘?，如果鍵入了對(duì)開(kāi)啟的PLED100進(jìn)行關(guān)閉或加鎖的輸入信號(hào)，則PLED100關(guān)閉。在另一個(gè)實(shí)施例中，如果在步驟206相符，則微控制器確定與解鎖代碼有關(guān)的任何輸出或運(yùn)行特性，如激光二極管最大功率輸出或輸出類(lèi)型，并且由微控制器調(diào)整對(duì)應(yīng)的輸出。如果在步驟206不相符，則在步驟210中微控制器使嘗試計(jì)數(shù)器遞減。調(diào)節(jié)指示器118使其根據(jù)嘗試計(jì)數(shù)器的值顯示剩余的嘗試次數(shù)。在步驟212，微控制器判斷嘗試計(jì)數(shù)器的值是否大于零。如果嘗試計(jì)數(shù)器的值大于零，表示用戶(hù)仍然有輸入嘗試的剩余量，則在步驟213，處理返回到步驟202，可以再次在鎖定界面110鍵入輸入。但是，如果微控制器在步驟212判斷嘗試計(jì)數(shù)器為零，則在步驟214需要管理員代8碼，通過(guò)對(duì)解鎖代碼進(jìn)行復(fù)位或者將嘗試計(jì)數(shù)器重新設(shè)置為大于零的值，從而對(duì)PLED100進(jìn)行解鎖。圖3為具有數(shù)字鍵盤(pán)的鎖定界面視圖。在一實(shí)施例中，鎖定界面110包括數(shù)字鍵盤(pán)，與裝在電話(huà)機(jī)聽(tīng)筒上的鍵盤(pán)相似。鎖定界面110位于外殼102上，可以包括多個(gè)輸入鍵302。為了啟動(dòng)PLED100，必須利用輸入鍵302鍵入正確的解鎖代碼。解鎖代碼可以由數(shù)字串組成，如1-2-3-4-5。解鎖代碼可以很短，如一位數(shù)，或者如用戶(hù)希望的那樣長(zhǎng)。在一實(shí)施例中，可以通過(guò)背光使輸入鍵302發(fā)光，或者，指示器118可以在按壓輸入鍵302時(shí)發(fā)光。圖4為具有觸敏表面的鎖定界面視圖。觸敏表面402可以是電容式觸摸片，它可以根據(jù)觸摸片中的電容器與物體如手指或手寫(xiě)筆之間的電容耦合來(lái)檢測(cè)物體在觸摸片表面上的位置。在另一個(gè)實(shí)施例中，觸敏表面可以是壓力敏感的電阻式觸摸片，能夠檢測(cè)到物體對(duì)觸摸片的壓力，其中，壓力使觸摸片中的導(dǎo)電層、跡線、開(kāi)關(guān)等電連接。優(yōu)選地，可以將觸摸片表面與激光裝置設(shè)置到同一單元上，或者，可以通過(guò)藍(lán)牙、紅外或任何其他的無(wú)線通信形式遠(yuǎn)距離連接。在一實(shí)施例中，解鎖代碼可以是預(yù)定的手指移動(dòng)404，如圖4所示的“Z”圖案。手指移動(dòng)404可以是用戶(hù)確定的，也可以是預(yù)先設(shè)定的。如前文所述，在檢測(cè)到正確的解鎖代碼時(shí)，PLED100變?yōu)閱?dòng)。手指移動(dòng)404可以是任何形式的運(yùn)動(dòng)，如水平的、垂直的或?qū)蔷€的滑動(dòng)或敲擊?；蛘?，手指移動(dòng)404可以是一連串對(duì)觸摸片的接觸，如先對(duì)右上角施壓，隨后對(duì)左下角施壓。在一實(shí)施例中，觸敏表面402可以顯示鍵盤(pán)，例如圖3所示的數(shù)字鍵盤(pán)。但是，這不是實(shí)體鍵，而是顯示在觸摸片上的鍵，并且允許用戶(hù)通過(guò)手指、手寫(xiě)筆或任何其他合適的選擇物體進(jìn)行選擇。圖5為具有字母-數(shù)字鍵盤(pán)的鎖定界面視圖。在一實(shí)施例中，鎖定界面110由字母-數(shù)字鍵盤(pán)構(gòu)成，允許基于數(shù)字和字母的輸入。鎖定界面110位于外殼102上，可以包括多個(gè)輸入鍵502。為了啟動(dòng)PLED100，必須利用輸入鍵502鍵入正確的解鎖代碼。解鎖代碼可以由數(shù)字串、字母串或二者的組合構(gòu)成。例如，解鎖代碼可以是“J0HN1980”，或者是“999L0CK”。解鎖代碼可以短為一位數(shù)，或者如用戶(hù)希望的那樣長(zhǎng)。在一實(shí)施例中，指示器504可以是液晶顯示器，它能夠表示PLED100的狀態(tài)，能夠在進(jìn)行鍵入時(shí)顯示每個(gè)字母-數(shù)字位，或者顯示與PLED100的狀態(tài)或運(yùn)行有關(guān)的任何其他fn息ο圖6為具有單個(gè)按鈕的鎖定界面視圖。按鈕602使得用戶(hù)能夠輸入敲擊和/或敲擊加保持的序列，以便對(duì)PLED100進(jìn)行解鎖或加鎖。例如，該序列可以是兩個(gè)短按壓伴之以?xún)蓚€(gè)長(zhǎng)按壓。在一實(shí)施例中，短按壓為持續(xù)至多兩秒的按壓，而長(zhǎng)按壓為持續(xù)大于兩秒的按壓。在用戶(hù)鍵入正確的解鎖代碼之前，PLED100保持關(guān)閉，由此防止因疏忽造成的啟動(dòng)或者由不經(jīng)意的用戶(hù)如兒童或老人使用。在一實(shí)施例中，按鈕602包括指示器604，如指示燈或顯示器，用于提示用戶(hù)PLED100處在編程模式、解鎖模式或加鎖模式。指示器604可以與上述的指示器118相似。或者，指示器604的形狀符合國(guó)際電工委員會(huì)(InternationalElectrotechnicalCommission,IEC)用于電力的第60417號(hào)標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)，如圖6所示的IEC5009。指示器604可以發(fā)光以指示PLED100的不同運(yùn)行狀態(tài)。例如，在用戶(hù)必須鍵入解鎖代碼的關(guān)閉狀態(tài)，指示器可以是暗光，或者，可以只照亮顯示器的特定部分。類(lèi)似地，相對(duì)于滿(mǎn)功率運(yùn)行狀態(tài)，指示器604在關(guān)閉狀態(tài)或低功率運(yùn)行狀態(tài)中可以有不同的光輸出。在另一個(gè)實(shí)施例中，如果PLED100低功率運(yùn)行，則指示器604可以閃爍，而如果PLED100的電源處在充滿(mǎn)電的狀態(tài)，則指示器604可以用別的方法警示用戶(hù)。在另一個(gè)實(shí)施例中，為了對(duì)PLED100進(jìn)行解鎖，可以將按鈕602按壓預(yù)定時(shí)間，如五秒鐘。依靠按壓按鈕602以達(dá)到要求的時(shí)間，則顯示器604會(huì)發(fā)光，表示PLED100已通電，為使用做好準(zhǔn)備。在一實(shí)施例中，每按壓按鈕602—秒鐘，指示器604可以閃爍或閃光，向用戶(hù)顯示按壓的持續(xù)時(shí)間。按鈕602可以用于對(duì)不同類(lèi)型的激光輸出進(jìn)行切換。例如，按鈕602可以對(duì)激光輸出進(jìn)行聚焦，或者將其從光束拓寬為手電筒光式的非聚焦效果，并且可以對(duì)各種激光樣式進(jìn)行切換，如頻閃或炫目效果。按鈕602還可用于切換從正被啟動(dòng)開(kāi)始不同顏色的激光二極管，以產(chǎn)生不同顏色的激光輸出。在又一個(gè)實(shí)施例中，加鎖-解鎖機(jī)構(gòu)可以是一個(gè)包圍PLED100的任何部分或與PLED100的任何部分集成在一起的旋轉(zhuǎn)撥盤(pán)而非鎖定界面110。旋轉(zhuǎn)撥盤(pán)可以具有數(shù)字、字母、或其組合，用戶(hù)可以在此撥解鎖代碼。本實(shí)施例與組合加鎖的情況相似，當(dāng)輸入代碼序列時(shí)，用戶(hù)將旋鈕旋轉(zhuǎn)到特定值。在另一個(gè)實(shí)施例中，鎖定界面110或按鈕602可以包括生物特征識(shí)別或驗(yàn)證技術(shù)，如指紋、聲音、掌紋、虹膜、視網(wǎng)膜、手或手指的幾何形狀和/或DNA識(shí)別。生物特征輸入可以用于對(duì)PLED100進(jìn)行加鎖或解鎖。鎖定界面110或按鈕602可以位于PLED100的任何部分，如外殼102、頭部104或立而蓋ο在另一個(gè)實(shí)施例中，鎖定界面可以包括螺旋式開(kāi)關(guān)，必須旋轉(zhuǎn)或操縱該開(kāi)關(guān)的一部分到一定角度來(lái)啟用開(kāi)關(guān)的按下部分。在另一個(gè)實(shí)施例中，第一輸入裝置用于使得PLED100能夠接收解鎖代碼，也就是給PLED100提供有限的訪問(wèn)和電力，此處激光二極管不工作，PLED100處在激光二極管不能發(fā)射激光輸出的待機(jī)模式。在待機(jī)模式中，微控制器能夠接收輸入信號(hào)。第二輸入裝置用于接收輸入信號(hào)，并且將輸入信號(hào)傳送到微控制器。如果輸入信號(hào)與解鎖代碼相符，則微控制器使PLED100處于激光二極管能夠發(fā)射激光輸出的開(kāi)機(jī)模式。在一實(shí)施例中，第一和第二輸入裝置可以合并為單個(gè)輸入裝置，如單個(gè)開(kāi)關(guān)或按鈕。在又一個(gè)實(shí)施例中，光電檢測(cè)器用于啟動(dòng)和/關(guān)閉激光二極管。例如，受光或紅外光控制的遙控開(kāi)關(guān)可以用于向與PLED100耦合的光電檢測(cè)器發(fā)送輸入信號(hào)。輸入信號(hào)可以包括諸如解鎖代碼、固件數(shù)據(jù)(用于對(duì)PLED100上的微控制器和/或激光二極管軟件進(jìn)行升級(jí))和激光二極管的輸出特性數(shù)據(jù)等信息。上述的解鎖/加鎖機(jī)構(gòu)可以應(yīng)用于任何類(lèi)型的電子裝置(手電筒、音樂(lè)/視頻播放器、移動(dòng)電話(huà)、PDA、黑莓手機(jī)、蘋(píng)果手機(jī)、筆記本電腦等)，并不限于便攜式激光發(fā)射裝置。盡管已經(jīng)針對(duì)這里示出的典型實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的原理進(jìn)行了說(shuō)明，但是，本發(fā)明的原理不限于此，而是包括對(duì)它的任何修改、變換或置換權(quán)利要求1.一種便攜式激光發(fā)射裝置，包括夕卜殼；至少一個(gè)激光二極管，位于所述外殼內(nèi)；耦合到所述外殼的電源；微控制器，位于所述外殼內(nèi)，所述微控制器存儲(chǔ)解鎖代碼；第一輸入裝置，耦合到所述外殼，所述第一輸入裝置被配置為使得所述微控制器能夠接收輸入信號(hào)；以及第二輸入裝置，耦合到所述外殼，所述第二輸入裝置被配置為向所述微控制器發(fā)送所述輸入信號(hào)，其中，所述微控制器被配置為，當(dāng)所述輸入信號(hào)與所述解鎖代碼相同時(shí)，開(kāi)始啟動(dòng)所述激光二極管。2.如權(quán)利要求1所述的便攜式激光發(fā)射裝置，其中，所述第二輸入裝置被配置為將所述激光發(fā)射裝置置于所述激光二極管能夠發(fā)射激光輸出的開(kāi)機(jī)模式。3.如權(quán)利要求1所述的便攜式激光發(fā)射裝置，其中，所述第一輸入裝置被配置為將所述激光發(fā)射裝置置于所述激光二極管不能發(fā)射激光輸出的待機(jī)模式。4.如權(quán)利要求1所述的便攜式激光發(fā)射裝置，其中，所述第一輸入裝置和所述第二輸入裝置被組合成單個(gè)開(kāi)關(guān)。5.如權(quán)利要求4所述的便攜式激光發(fā)射裝置，其中，所述單個(gè)開(kāi)關(guān)選自按鈕、滑動(dòng)機(jī)構(gòu)、鍵盤(pán)、開(kāi)關(guān)、旋轉(zhuǎn)撥盤(pán)、螺旋式開(kāi)關(guān)和觸敏界面組成的組。6.如權(quán)利要求1所述的便攜式激光發(fā)射裝置，其中，所述微控制器被配置為存儲(chǔ)多個(gè)解鎖代碼，其中，各個(gè)解鎖代碼與所述激光二極管的不同輸出特性有關(guān)。7.如權(quán)利要求1所述的便攜式激光發(fā)射裝置，其中，所述解鎖代碼是不可改變的。8.如權(quán)利要求1所述的便攜式激光發(fā)射裝置，其中，所述解鎖代碼是可以改變的。9.一種啟動(dòng)激光發(fā)射裝置的方法，包括如下步驟在輸入裝置接收輸入信號(hào)；將所述輸入信號(hào)從所述輸入裝置發(fā)送到微控制器；在所述微控制器對(duì)所述輸入信號(hào)和解鎖代碼進(jìn)行比較；并且當(dāng)所述輸入信號(hào)與所述解鎖代碼相同時(shí)，使得所述激光發(fā)射裝置能夠使用。10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述輸入裝置是被配置為接收光傳輸?shù)墓怆姍z測(cè)器。11.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述輸入裝置為無(wú)線接收器。12.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，使得所述激光發(fā)射裝置能夠使用的步驟包括將所述激光發(fā)射二極管耦合到電源。13.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，使得所述激光發(fā)射裝置能夠使用的步驟包括啟動(dòng)所述激光二極管。14.如權(quán)利要求9所述的方法，還包括在所述微控制器確定所述激光二極管的輸出特性的步驟。15.如權(quán)利要求14所述的方法，還包括根據(jù)所述輸出特性從所述激光二極管發(fā)射激光的步驟。16.一種便攜式發(fā)光裝置，包括夕卜殼；激光二極管，位于所述外殼內(nèi)；微控制器，耦合到所述激光二極管；以及輸入裝置，耦合到所述微控制器，所述輸入裝置被配置為向所述微控制器發(fā)送輸入信號(hào)，其中，所述微控制器被配置為根據(jù)所述輸入信號(hào)開(kāi)啟或關(guān)閉所述發(fā)光裝置。17.如權(quán)利要求16所述的便攜式發(fā)光裝置，其中，所述輸入裝置選自由按鈕、滑動(dòng)機(jī)構(gòu)、鍵盤(pán)、開(kāi)關(guān)、旋轉(zhuǎn)撥盤(pán)、螺旋式開(kāi)關(guān)和觸敏界面組成的組。18.如權(quán)利要求16所述的便攜式發(fā)光裝置，其中，所述輸入裝置選自RFID收發(fā)器、藍(lán)牙收發(fā)器和飛比收發(fā)器組成的組。19.如權(quán)利要求16所述的便攜式發(fā)光裝置，其中，所述微控制器被配置為根據(jù)所述輸入信號(hào)控制所述激光二極管的輸出強(qiáng)度。20.如權(quán)利要求16所述的便攜式發(fā)光裝置，其中，所述微控制器被配置為根據(jù)所述輸入信號(hào)控制所述激光二極管的閃爍速率。21.如權(quán)利要求1所述的便攜式發(fā)光裝置，其中，所述微控制器被配置為，在沒(méi)有輸入解鎖代碼的情況下，可以開(kāi)啟低功率激光器導(dǎo)通模式。全文摘要本發(fā)明總體上涉及為激光發(fā)射裝置提供安全機(jī)制的系統(tǒng)和方法，更具體地說(shuō)，涉及為便攜式激光發(fā)射照明裝置提供安全機(jī)制。提供了一種鎖定界面，使得用戶(hù)能夠輸入解鎖代碼，以便啟動(dòng)或關(guān)閉激光發(fā)射裝置。文檔編號(hào)F21L4/00GK102439352SQ201180001885公開(kāi)日2012年5月2日申請(qǐng)日期2011年6月29日優(yōu)先權(quán)日2010年6月30日發(fā)明者陶小培申請(qǐng)人:陶小培