擴束鏡可調支架的製作方法
2024-04-12 01:38:05
本實用新型涉及雷射加工技術領域，尤其涉及一種擴束鏡可調支架。
背景技術：
在雷射加工領域，為了獲得較高的能量密度，從雷射器射出的雷射通常要通過雷射器擴束鏡進行擴束，雷射擴束鏡主要有兩個用途：其一是擴展雷射束的直徑；其二是減小雷射束的發散角。因此，雷射擴束鏡被用於遠距離照明或投影以及聚焦系統。一般情況下，一束被擴束的光束的發散角，和擴束比成反比例變化；和未經擴束的光束相比，擴束後的光束可被聚焦得更小。由於雷射器出光都存在一定的偏角，因此需要對擴束鏡的主軸進行一定的光軸垂直面的平移調節以及角度調節，以使雷射能夠以儘可能接近光軸的方向入射擴束鏡。
但是，在雷射應用的加工環境中，雷射加工過程伴隨著塵屑的產生，而粉塵對雷射會造成功率衰減等不利影響，在整個光路傳輸過程中，在擴束鏡環節會造成擴束鏡鏡片灼傷，因此，擴束鏡的可調支撐架需要在保證密封的前提下進行調節。
技術實現要素：
有鑑於此，為了克服現有技術的缺陷和問題，本實用新型提供一種擴束鏡可調支架。
一種擴束鏡可調支架，其包括：
支撐板1、平移調節塊2、擴束鏡固定套3及出口銜接管4，支撐板1通過出口銜接管4固定於雷射器的出口端，支撐板1套設於平移調節塊2，平移調節塊2則套設於擴束鏡固定套3，並通過水平對置調節機構和垂直對置調節機構固定於平移調節塊2及擴束鏡固定套3。
本實用新型一較佳實施例中，所述水平對置調節機構包括水平對置的第一頂絲，支撐板1設有和所述第一頂絲配合的第一螺孔。
本實用新型一較佳實施例中，所述垂直對置調節機構包括垂直設置的第二頂絲及和所述第二頂絲相對置的彈簧，支撐板1設有和所述第二頂絲配合的第二螺孔及容置所述彈簧的容置孔。
本實用新型一較佳實施例中，擴束鏡固定套3沿徑向設有連接凸緣，平移調節塊2通過拉緊螺釘連接於所述連接凸緣。
本實用新型一較佳實施例中，平移調節塊2和擴束鏡固定套3的套設面設有第一密封圈。
本實用新型一較佳實施例中，支撐板1和平移調節塊2的徑向表面相互抵靠，且相互之間設有第二密封圈。
本實用新型一較佳實施例中，出口銜接管4的兩端分別螺紋固定於雷射器的出口端和支撐板1。
本實用新型一較佳實施例中，出口銜接管4朝向雷射器的端面和雷射器的出口端之間、出口銜接管4朝向支撐板1的端面和支撐板1的端面之間均設有第三密封圈。
相對於現有技術，本實用新型提供的所述擴束鏡可調支架具有如下效果：其一、實現擴束鏡可調支架的多維度可調，能夠使雷射從擴束鏡中心進入，能夠調節擴束鏡軸線與雷射器出口之間理論軸線的夾角；其二、在調節過程中，可確保光路的密封性；其三、實現雷射光路中擴束鏡的模塊化設計，便於光路的重新組合以及後續傳輸環節的密封。
附圖說明
圖1為本實用新型提供的擴束鏡可調支架的原理圖；
圖2為圖1所示擴束鏡可調支架的剖視圖；
圖3為圖1所示擴束鏡可調支架中支撐板的局部剖視圖；
圖4為圖1所示擴束鏡可調支架的右視圖。
具體實施方式
為了便於理解本實用新型，下面將參照相關附圖對本實用新型進行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的較佳實施方式。以上僅為本實用新型的優選實施例，並非因此限制本實用新型的專利範圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護範圍內。
除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬於本實用新型的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在於限制本實用新型。本文所使用的術語「及/或」包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
請一併參閱圖1至圖3，本實用新型一較佳實施例提供一種擴束鏡可調支架，其包括支撐板1、平移調節塊2、擴束鏡固定套3及出口銜接管4，支撐板1通過出口銜接管4固定於雷射器的出口端，支撐板1套設於平移調節塊2，平移調節塊2則套設於擴束鏡固定套3，並通過水平對置調節機構和垂直對置調節機構固定於平移調節塊2及擴束鏡固定套3。
所述水平對置調節機構包括水平對置的第一頂絲21，支撐板1設有和所述第一頂絲21配合的第一螺孔(圖未示)。由此，調節所述第一頂絲21即可通過擴束鏡固定套3在水平方向調節擴束鏡，具體地，可在水平方向向左或向右調節擴束鏡。本實施例中，所述第一頂絲21和所述第一螺孔均沿徑向設置。
所述垂直對置調節機構包括垂直設置的第二頂絲23及和所述第二頂絲23相對置的彈簧25，支撐板1設有和所述第二頂絲23配合的第二螺孔13及容置所述彈簧25的容置孔15。由此，調節所述第二頂絲23即可通過擴束鏡固定套3在垂直方向調節擴束鏡，具體地，可在垂直方向向下或向上調節擴束鏡。本實施例中，所述第二頂絲23和所述容置孔25均沿徑向設置。
由此可知，利用水平方向的第一頂絲21和垂直方向的第二頂絲23的調節量，即可使平移調節塊2相對於軸線的位置得到調整。
本實施例中，擴束鏡固定套3沿徑向設有連接凸緣31，平移調節塊2通過拉緊螺釘27和第三頂絲29連接於所述連接凸緣31，如圖4所示。具體地，所述拉緊螺釘27沿所述凸緣31的圓周方向間隔分布四個，且所述拉緊螺釘27的軸線平行於擴束鏡固定套3的軸線；所述第三頂絲29沿所述凸緣31的圓周方向間隔分布三個，且所述第三頂絲29的軸線平行於擴束鏡固定套3的軸線。
由此可知，擴束鏡固定套3可通過所述第三頂絲29和所述拉緊螺絲27調節擴束鏡軸線與雷射器的出光口之間的理論軸線的角度。
優選地，支撐板1通過出口銜接管4密封地固定於雷射器的出口端，支撐板1密封地套設於平移調節塊2，平移調節塊2密封地套設於擴束鏡固定套3。具體地，平移調節塊2和擴束鏡固定套3的套設面設有第一密封圈33；支撐板1和平移調節塊2的徑向表面相互抵靠，且相互之間設有第二密封圈35；出口銜接管4的兩端分別螺紋固定於雷射器的出口端和支撐板1，且出口銜接管4朝向雷射器的端面和雷射器的出口端之間、出口銜接管4朝向支撐板1的端面和支撐板1的端面之間均設有第三密封圈37。由此，在調節擴束鏡的過程中，可確保光路的密封性。
相對於現有技術，本實用新型提供的所述擴束鏡可調支架具有如下效果：其一、實現擴束鏡可調支架的多維度可調，能夠使雷射從擴束鏡中心進入，能夠調節擴束鏡軸線與雷射器出口之間理論軸線的夾角；其二、在調節過程中，可確保光路的密封性；其三、實現雷射光路中擴束鏡的模塊化設計，便於光路的重新組合以及後續傳輸環節的密封。
以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本實用新型專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本實用新型的保護範圍。因此，本實用新型專利的保護範圍應以所附權利要求為準。