一種擴束鏡部分內置的雷射器的製作方法

2023-05-26 20:46:06

專利名稱：一種擴束鏡部分內置的雷射器的製作方法
技術領域：
本發明涉及雷射器領域，特別涉及一種將擴束鏡部分內置的雷射器。
背景技術：
擴束鏡是能夠改變雷射光束直徑和發散角的透鏡組件。從雷射器發出的雷射束具 有一定的發散角，對於雷射加工來說，只有通過擴束鏡的調節使雷射光束變為準直(平行) 光束，才能利用聚焦鏡獲得細小的高功率密度光斑；在雷射測距中，必須通過擴束鏡最大限 度地改善雷射的準直度才能得到理想的遠距離測量效果；通過擴束鏡能改變光束直徑以便 用於不同的光學儀器設備；擴束鏡配合空間濾光片使用則可以使非對稱光束分布變為對稱 分布，並使光能量分布更加均勻。通常擴束鏡包括一個輸入凹透鏡和一個輸出正透鏡。輸入鏡將一個虛焦點光束傳 送給輸出鏡，兩個透鏡是虛共焦結構。為了達到擴束或準直的效果，擴束鏡在使用中通常是在雷射器出光口前端加裝一 個由凹透鏡和凸透鏡構成的擴束鏡。目前在雷射加工系統中雷射器和擴束鏡是各自獨立 的，但是由於每臺雷射器的光束位置和每個擴束鏡的透鏡質量和距離都有略微差別，目前 的做法是人工調整光路。定位雷射器輸出的光束，然後調整擴束鏡輸入和輸出的位置。這 就給雷射設備製造和維護保養工作帶來了極大的工作量。而且因為絕大多數工業和醫療用 的雷射器都是非可見光，因此必須要有特殊的儀器和設備才能夠調整光路。不僅如此，為了 方便定位光束，雷射器與擴束鏡之間或擴束鏡與振鏡系統的光束輸入口之間都會留有一段 空間，這種非封閉的光路系統很容易讓灰塵進入從而汙染、甚至燒壞光學鏡片。雖然有的設 備製造商通過在擴束鏡外部套一個可旋保護筒來阻止灰塵的侵入，但是這對設備製造商有 自行設計和製造擴束鏡的能力有較高要求。

發明內容
為了克服目前擴束鏡部分內置的雷射器的上述缺陷，本發明提供一種新的擴束鏡 部分內置的雷射器，該雷射器不需要人工調整雷射器與擴束鏡之間的光路，便於直接安裝 在振鏡系統的輸入口，形成封閉的光路裝置，避免外界灰塵侵襲。本發明為了實現其技術目的而採用的技術方案是一種擴束鏡部分內置的雷射 器，包括激勵泵浦系統、雷射工作物質和光學共振腔，所述的光學共振腔包括反射鏡和輸出 鏡，所述的反射鏡與所述的輸出鏡相對，所述的反射鏡內表面為全反射面，所述的輸出鏡的 內表面是部分反射面，所述的輸出鏡的外表面為凹面，在所述的輸出鏡前面還設置有與所 述的凹面相應的凸透鏡，所述的凸透鏡與凹面構成一個封閉的擴束鏡。本發明的有益效果是保障了光束質量和射出的位置，不僅方便了設備製造商組 裝和後期維護以及提高了整套雷射設備最終組裝後的效果，還由於少了一個光學鏡片從而 減少設備成本。下面結合附圖和具體實施例對本發明作較為詳細的描述。


圖1是本發明實施例1結構示意圖。圖中1、激勵泵浦系統，2、雷射工作物質，3、光學共振腔，4、反射鏡，5、輸出鏡，6、 擴束鏡，7、部分反射面，8、凹面，9、凸透鏡。
具體實施例方式實施例一如圖1所示，本實施例是一種擴束鏡部分內置的雷射器，包括激勵泵蒲系統1、激 光工作物質2和光學共振腔3。其中激勵泵浦系統1是指為使雷射工作物質實現並維持粒子數反轉而提供能量來源 的機構或裝置。雷射工作物質2是指用來實現粒子數反轉並產生光的受激輻射放大作用的物質 體系，有時也稱為雷射增益媒質，本實施例中可以是固體、氣體、半導體和液體等媒質。光學共振腔3包括反射鏡4和輸出鏡5，反射鏡4與輸出鏡5相對，反射鏡內表面 為全反射面，輸出鏡的內表面是部分反射面7，輸出鏡的外表面為凹面8，在輸出鏡前面還 設置有與所述的凹面8相應的凸透鏡9，所述的凸透鏡9與凹面8構成一個封閉的擴束鏡 6。
權利要求
1. 一種擴束鏡部分內置的雷射器，其特徵在於包括激勵泵浦系統(1)、雷射工作物質 (2)和光學共振腔(3)，所述的光學共振腔C3)包括反射鏡(4)和輸出鏡(5)，所述的反射鏡 ⑷與所述的輸出鏡(5)相對，所述的反射鏡⑷內表面為全反射面，所述的輸出鏡(5)的 內表面是部分反射面(7)，所述的輸出鏡(5)的外表面為凹面(8)，在所述的輸出鏡(5)前 面還設置有與所述的凹面(8)相應的凸透鏡(9)，所述的凸透鏡(9)與凹面(8)構成一個封 閉的擴束鏡(6)。
全文摘要
本發明提供了一種擴束鏡部分內置的雷射器，包括激勵泵蒲系統、雷射工作物質和光學共振腔，所述的光學共振腔包括反射鏡和輸出鏡，所述的反射鏡與所述的輸出鏡相對，所述的反射鏡內表面為全反射面，所述的輸出鏡的內表面是部分反射面，所述的輸出鏡的外表面為凹面，在所述的輸出鏡前面還設置有與所述的凹面相應的凸透鏡，所述的凸透鏡與凹面構成一個封閉的擴束鏡。本發明保障了光束質量和射出的位置，不僅方便了設備製造商組裝和後期維護以及提高了整套雷射設備最終組裝後的效果，還由於少了一個光學鏡片從而減少設備成本。
文檔編號H01S3/08GK102130414SQ20111002439
公開日2011年7月20日 申請日期2011年1月21日 優先權日2011年1月21日
發明者張永方 申請人:深圳恆光機電有限公司