专利名称：精密波长调谐装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种精密波长调谐装置，主要用于激光器的线宽压窄模块和激光器的波长稳定控制。
背景技术：
在波长调谐中，最常用的办法是将闪耀光栅通过光栅装调架固定在高精度电动转台上，通过伺服控制电动转台旋转，实现波长精密调谐。但是，由于波长精密调谐对电动转台旋转精度要求高，所以，传统波长调谐中使用的电动转台往往尺寸大、质量重、结构复杂，且成本很高，因此限制了其应用。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种精密波长调谐装置。该装置具有结构简化、波长调谐精度高，可应用于激光器的波长调谐和波长稳定控制的特点。本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:一种精密波长调谐装置，其特征在于:该装置由扩束器、光栅装调架、闪耀光栅、旋转平台、连杆、直线伺服控制平台、第一圆柱销和第二圆柱销组成，所述的旋转平台由安装底座和旋转载物台组成，且旋转载物台边缘设计有螺纹孔，所述的闪耀光栅通过光栅装调架固定在旋转载物台上，所述的连杆的两端各有一个销孔，所述的直线伺服控制平台的载物台边缘设计有一螺纹孔，第一圆柱销和第二圆柱销均由螺帽、圆柱形销和底部螺杆三部分组成，将第一圆柱销插入所述的连杆一销孔，并将第一圆柱销通过其底部螺杆固定在所述的旋转载物台上，第一圆柱销和连杆形成第一转动副，将第二圆柱销插入所述的连杆另一销孔中，并将第二圆柱销通过其底部螺杆固定在所述的直线伺服控制平台的载物台上，第二圆柱销和连杆形成 第二转动副，所述的旋转平台、连杆、直线伺服控制平台、第一圆柱销和第二圆柱销构成曲柄滑块机构，将所述的直线伺服控制平台的直线运动转换为旋转平台的回转运动，实现闪耀光栅旋转，使光束入射到所述的闪耀光栅的入射角发生改变，实现波长精密调谐。所述的扩束器为棱镜扩束器或望远镜式扩束器，扩束器的扩束率控制在15 23。所述的闪耀光栅为反射式光栅，光栅常数为1/94.13mm，闪耀角为79°，波长193nm时的衍射级次为108。所述的旋转平台由安装底座和旋转载物台组成，安装底座和旋转载物台之间采用精密轴承连接，保证旋转载物台转动时的稳定性，且旋转载物台边缘设计有螺纹孔。所述的装置的波长调谐精度为:
权利要求1.一种精密波长调谐装置，其特征在于:该装置由扩束器(I)、光栅装调架(2)、闪耀光栅(3)、旋转平台(4)、连杆(5)、直线伺服控制平台(6)、第一圆柱销(7)和第二圆柱销(8 )组成，所述的旋转平台(4 )由安装底座(4.1)和旋转载物台(4.2 )组成，且旋转载物台(4.2)边缘设计有螺纹孔(4.2.1)，所述的闪耀光栅(3)通过光栅装调架(2)固定在旋转载物台(4.2)上，所述的连杆(5)的两端各有一个销孔，所述的直线伺服控制平台(6)的载物台边缘设计有一螺纹孔(6.1)，第一圆柱销(7)和第二圆柱销(8)均由螺帽、圆柱形销和底部螺杆三部分组成，将第一圆柱销(7)插入所述的连杆(5)—销孔，并将第一圆柱销(7)通过其底部螺杆固定在所述的旋转载物台(4.2)上，第一圆柱销(7)和连杆(5)形成第一转动畐0，将第二圆柱销(8)插入所述的连杆(5)另一销孔中，并将第二圆柱销(8)通过其底部螺杆固定在所述的直线伺服控制平台(6)的载物台上，第二圆柱销(8)和连杆(5)形成第二转动副，所述的旋转平台(4)、连杆(5)、直线伺服控制平台(6)、第一圆柱销(7)和第二圆柱销(8)构成曲柄滑块机构，将所述的直线伺服控制平台(6)的直线运动转换为旋转平台(4)的回转运动，实现闪耀光栅(3)旋转，使光束入射到所述的闪耀光栅(3)的入射角发生改变，实现波长精密调谐。
2.根据权利要求1所述的精密波长调谐装置，其特征在于所述的扩束器(I)为棱镜扩束器或望远镜式扩束器，扩束器(I)的扩束率为15 23。
3.根据权利要求1所述的精密波长调谐装置，其特征在于所述的闪耀光栅(3)为反射式光栅，光栅常数为1/94.13mm，闪耀角为79°，波长193nm时的衍射级次为108。
4.根据权利要求1所述的精密波长调谐装置，其特征在于所述的旋转平台(4)由安装底座(4.1)和旋转载物台(4.2)组成，安装底座(4.1)和旋转载物台(4.2)之间采用精密轴承连接，保证旋转载物台(4.2)转动时的稳定性，且旋转载物台(4.2)边缘设计有螺纹孔(4.2.1)。
5.根据权利要求1所述的精密波长调谐装置，其特征在于所述的装置的波长调谐精度为:2dcosot/SI2mδ \Δλ =——:-arccos-;============ —: + arctan —■:========.k \ 2r.Vi2-r2 + 512 2^L2-T2/ 其中:d、α和k分别为闪耀光栅(3)的光栅常数、光栅闪耀角和衍射级次，δ I为直线伺服控制平台(6)的最小位移量，r为旋转平台(4)的中心到螺纹孔(4.2.1)中心的距离，L为连杆(5)的两个销孔中心之间的距离。
专利摘要一种精密波长调谐装置，由扩束器、光栅装调架、闪耀光栅、旋转平台、连杆、直线伺服控制平台、第一圆柱销和第二圆柱销组成，本实用新型具有结构简化、波长调谐精度高、可应用于激光器的波长调谐和波长稳定控制的特点。
文档编号G02B26/08GK203133390SQ20132000798
公开日2013年8月14日 申请日期2013年1月8日 优先权日2013年1月8日
发明者耿立明, 张海波, 袁志军, 周军, 魏运荣, 姜丽媛 申请人:中国科学院上海光学精密机械研究所