一种平凸透镜组的简易式安装夹具的制作方法

1.本实用新型涉及固体激光器技术领域，尤其涉及一种平凸透镜组的简易式安装夹具。


背景技术：

2.半导体端面泵浦固体激光器结构简单，体积小巧、光束质量好、运行稳定、易于集成，因此被广泛应用在激光打标、激光划线、精密调阻、激光清洗，以及激光内雕等激光加工行业。
3.半导体激光器作为半导体端面泵浦固体激光器内部的泵浦源，大多数采用光纤耦合输出，半导体激光从耦合光纤出射时为发散角较大的发散光，不能直接用于泵浦固体激光工作物质。半导体激光照射到固体激光工作物质前，首先要进行光斑整形，光斑整形方式既可以用单透镜方式、也可以用多透镜方式。而大多数情况下会采用双平凸透镜方式对半导体激光进行整形，即先利用一个平凸透镜对半导体激光进行准直，再利用一个平凸透镜对半导体激光进行聚焦，通过调节聚焦平凸透镜焦距与准直平凸透镜焦距的比例，可以控制固体工作物质内部焦点位置及半导体激光光斑直径大小，从而获得功率更高、光束质量更好的固体激光输出。
4.而目前，对于平凸透镜的安装固定方式，主要有以下两种方式：
5.1)压圈固定方式，其首先是把平凸透镜安装到带螺纹的金属套筒内，然后用带外螺纹的金属压圈固定已经安装到金属套筒内的平凸透镜，由于金属螺纹之间的匹配不可避免的会产生金属碎屑，因此，平凸透镜表面经常会在透镜安装过程中被金属碎屑污染，增加了平凸透镜被半导体激光打坏的风险；
6.2)胶水粘结方式，其一般会采用紫外固化胶或双组分胶水，无论是哪种胶水，由于胶水挥发，不可避免的会污染平凸透镜表面，降低了平凸透镜的泵浦光透过率，增加了镜片的损坏风险。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的是提供一种平凸透镜组的简易式安装夹具，以解决目前采用压圈固定方式和胶水粘结方式安装平凸透镜，存在的易污染、损坏平凸透镜的问题。
8.为实现上述目的，采用以下技术方案：
9.一种平凸透镜组的简易式安装夹具，包括安装座、布置于安装座一端的第一压块，以及布置于安装座另一端的第二压块；所述安装座的两端还分别开设一第一安装槽，且其中一第一安装槽内还开设有贯通至另一第一安装槽的第一通光孔；每一第一安装槽的内壁与第一通光孔的一端外壁之间还均形成一第一环形凹槽，且每一第一环形凹槽内还均嵌装一第一弹性密封圈；所述第一压块和第二压块靠近安装座的一端还均安装一第二弹性密封圈，且第一压块的另一端还设有用于安装光纤的光纤插座；所述第一安装槽用于放置平凸透镜，第一压块和第二压块用于经第二弹性密封圈、第一弹性密封圈将平凸透镜限位固定。
10.进一步地，所述第一压块靠近安装座的一端还设有第二安装槽，且第二安装槽内还开设有贯通至第一压块另一端的第二通光孔；所述第二通光孔外壁与第二安装槽的内壁之间形成一第二环形凹槽，安装于第一压块上的第二弹性密封圈布置于第二环形凹槽内；所述光纤插座经第二通光孔设于第一压块的另一端。
11.进一步地，所述第二压块靠近安装座的一端还设有第三安装槽，且第三安装槽内还开设有贯通至第二压块另一端的第三通光孔；所述第三通光孔外壁与第三安装槽的内壁之间形成一第三环形凹槽，安装于第二压块上的第二弹性密封圈布置于第三环形凹槽内。
12.进一步地，所述第一压块的端部和第二压块的端部周向上还均间隔安装有若干锁紧螺丝，安装座的两端与若干锁紧螺丝对应处还均开设有若干固定孔，第一压块和第二压块均经锁紧螺丝、固定孔固定安装于安装座的端部。
13.进一步地，所述第一弹性密封圈的线径大于第一环形凹槽的深度，第二弹性密封圈的线径大于第二环形凹槽和第三环形凹槽的深度。
14.采用上述方案，本实用新型的有益效果是：
15.1)设计合理、结构紧凑、使用方便、安装简单，且不易损坏平凸透镜，实用性强；
16.2)通过利用第一弹性密封圈和第二弹性密封圈对平凸透镜进行前后夹持，对比金属压圈的固定方式，可避免金属压圈直接固定镜片而导致镜片损伤的风险，且杜绝了因金属压圈旋转时，产生的金属碎屑污染平凸透镜端面的问题；
17.3)相较于胶水粘结的固定方式，避免了因胶水挥发以及胶水粘结过程对平凸透镜造成的污染问题，同时，将准直平凸透镜以及聚焦平凸透镜安装到同一镜片安装座上，提高了两个平凸透镜之间的同心性，确保了半导体泵浦光的光斑质量。
附图说明
18.图1为本实用新型的爆炸图；
19.图2为图1省却第一压块的爆炸图；
20.图3为本实用新型的第一压块的爆炸图；
21.其中，附图标识说明：
22.1—安装座；
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2—第一压块；
23.3—第二压块；
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4—第二弹性密封圈；
24.5—光纤插座；
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6—锁紧螺丝；
25.7—固定孔；
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8—平凸透镜；
26.11—第一安装槽；
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12—第一通光孔；
27.13—第一环形凹槽；
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14—第一弹性密封圈。
具体实施方式
28.以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。
29.参照图1至3所示，本实用新型提供一种平凸透镜组的简易式安装夹具，包括安装座1、布置于安装座1一端的第一压块2，以及布置于安装座1另一端的第二压块3；所述安装座1的两端还分别开设一第一安装槽11，且其中一第一安装槽11内还开设有贯通至另一第一安装槽11的第一通光孔12；每一第一安装槽11的内壁与第一通光孔12的一端外壁之间还
均形成一第一环形凹槽13，且每一第一环形凹槽13内还均嵌装一第一弹性密封圈14；所述第一压块2和第二压块3靠近安装座1的一端还均安装一第二弹性密封圈4，且第一压块2的另一端还设有用于安装光纤的光纤插座5；所述第一安装槽11用于放置平凸透镜8，第一压块2和第二压块3用于经第二弹性密封圈4、第一弹性密封圈14将平凸透镜8限位固定。
30.继续参照图1至3所示，本实施例中，安装座1的两端分别布置一平凸透镜8，且靠近第一压块2一端布置的平凸透镜8为准直平凸透镜，靠近第二压块3布置的平凸透镜8为聚焦平凸透镜，通过将准直平凸透镜以及聚焦平凸透镜安装到同一镜片安装座1上，提高了两个平凸透镜8之间的同心性，确保了半导体泵浦光的光斑质量；同时，安装座1两端的第一环形凹槽13内还均嵌装一第一弹性密封圈14，第一弹性密封圈14可采用o型橡胶圈，通过利用第一弹性密封圈14和第二弹性密封圈4对平凸透镜8进行前后夹持，对比金属压圈的固定方式，可避免金属压圈直接固定镜片而导致镜片损伤的风险，且杜绝了因金属压圈旋转时，产生的金属碎屑污染平凸透镜8端面的问题；第一压块2的一端还设有光纤插座5，光纤插座5为标准sma905的插座，用于安装光纤，光纤发射的光射入至第一通光孔12内。
31.优选地，所述第一压块2靠近安装座1的一端还设有第二安装槽，且第二安装槽内还开设有贯通至第一压块2另一端的第二通光孔；所述第二通光孔外壁与第二安装槽的内壁之间形成一第二环形凹槽，安装于第一压块2上的第二弹性密封圈4布置于第二环形凹槽内；所述光纤插座5经第二通光孔设于第一压块2的另一端；所述第二压块3靠近安装座1的一端还设有第三安装槽，且第三安装槽内还开设有贯通至第二压块3另一端的第三通光孔；所述第三通光孔外壁与第三安装槽的内壁之间形成一第三环形凹槽，安装于第二压块3上的第二弹性密封圈4布置于第三环形凹槽内。第二弹性密封圈4分别安装于第二环形凹槽、第三环形凹槽内，可保证第二弹性密封圈4安装的紧密性；光纤发射的光依次穿过第二通光孔、第一通光孔12和第三通光孔。
32.优选地，所述第一压块2的端部和第二压块3的端部周向上还均间隔安装有若干锁紧螺丝6，安装座1的两端与若干锁紧螺丝6对应处还均开设有若干固定孔7，第一压块2和第二压块3均经锁紧螺丝6、固定孔7固定安装于安装座1的端部。该实施例中，固定孔7和锁紧螺丝6的数量均设置为4个，可将第一压块2和第二压块3锁紧固定于安装座1上，简单方便。
33.优选地，所述第一弹性密封圈14的线径大于第一环形凹槽13的深度，第二弹性密封圈4的线径大于第二环形凹槽和第三环形凹槽的深度。该实施例中，第一环形凹槽13、第二环形凹槽和第三环形凹槽的深度均为1mm，第一弹性密封圈14和第二弹性密封圈4的线径均为1.5mm，即密封圈从环形凹槽内均突出0.5mm，通过密封圈突出的部分对平凸透镜8进行夹持，保证夹持的稳定性。
34.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。