双波段激光同轴发射装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及激光整形技术领域，用于实现可见光与近红外光同轴发射，应用于近红外激光仪器调试与标定中。
【背景技术】
[0002]准直后的近红外激光光束被广泛的应用在各种激光仪器的调试与标定中。在实际应用中需要对激光的发射方向进行准确标定。由于近红外光束不可见，在进行其光束发射方向标定时，经常引入同轴可见光，作为不可见的近红外光束的标志。此方法要求近红外光束与可见光光束具有精确的同轴性。
[0003]目前的双波段激光同轴发射系统采用合束片，利用透反光路将两路准直后的激光束进行合束发射。此方法需要对双光路进行精确调整，且调整时需要复杂的高精度角度探测系统对光束的光轴进行监测。装调难度大，且系统体积重量均较大。同时，合束片对镀膜要求较高，增加了系统的成本。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种600nm与800nm双光束同轴发射装置，体积小、重量轻、成本低、安装调试方便。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为:双波段激光同轴发射装置，由双波长发射模块、消色差镜头、直角梯形棱镜组成，所述双波长发射模块由600nm多模光纤与SOOnm多模光纤组成，两光纤的中心距125 mm，SOOnm多模光纤中心安装于消色差镜头焦点处。
[0006]所述消色差镜头对600nm与SOOnm波段消色差。
[0007]所述直角梯形棱镜由K9玻璃制成，通光孔径60_，底角79.7°。
[0008]800nm多模光纤输出光束和600nm多模光纤输出光束经消色差镜头准直后，分别形成平行光束。两束准直光束入射直角梯形棱镜。经过棱镜后600nm准直光束与800nm准直光束光轴平行，实现双光束的同轴发射，同轴度误差小于lmrad。
[0009]本实用新型的有益效果在于:本实用新型实现600nm波长光束与800nm波长光束的同轴发射，同轴度误差小于lmrad。本实用新型采用折射光学元件，无需使用复杂镀膜的合束片，与现有技术相比具有体积小、重量轻、成本低的特点。
【附图说明】
[0010]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0011]图1为本实用新型的结构示意图。
[0012]图中:I—800nm多模光纤；2—600nm多模光纤；3—800nm多模光纤输出束；4—600nm多模光纤输出束；5—消色差镜头；6— 600nm光束光轴；7— 800nm光束光轴；8—直角梯形棱镜。
【具体实施方式】
[0013]实施例一，如图1所示，双波段激光同轴发射装置由双波长发射模块、消色差镜头5、直角梯形棱镜8组成；所述双波长发射模块由600nm多模光纤与800nm多模光纤组成，所述600nm多模光纤2的纤芯直径为62.5mm，包覆层厚度31.25mm ;所述800nm多模光纤I的纤芯直径为62.5mm，包覆层厚度31.25mm ;利用紫外光敏胶将所述600nm多模光纤和800nm多模光纤胶合在一起，两光纤发射面在同一平面内，且两光纤的中心距125 mm ;将双波长发射模块的发射面置于消色差镜头5焦平面处，并将SOOnm多模光纤中心安装于消色差镜头5焦点处。
[0014]所述消色差镜头5焦距为150mm，口径为60mm，其对600nm与800nm波段消色差，即对于600nm与800nm光束，该镜头焦点位置相同。
[0015]在此种安装情况下，800nm多模光纤输出束3和600nm多模光纤输出束4经过消色差透镜5后都将准直发射，即输出平行光束，但600nm光束光轴6与800nm光束光轴7存在Imrad的夹角。
[0016]两束准直光束入射直角梯形棱镜8。两光纤中线连线与直角梯形棱镜8入射面法线、出射面法线在同一平面内，且直角梯形棱镜8短边在SOOnm多模光纤一侧，长边在600nm多模光纤一侧。
[0017]所述直角梯形棱镜8由K9玻璃制成，通光孔径60mm，底角79.V ^OOnm准直光束光轴与600nm准直光束光轴经过棱镜后都将出现逆时针旋转。棱镜材料为K9玻璃。K9玻璃对600nm光束折射率为1.51629，对800nm光束折射率为1.51079。由于色散作用600nm光束光轴较800nm光束光轴多旋转lmrad。则经过棱镜后600nm准直光束与800nm准直光束光轴平行，实现双光束的同轴发射，同轴度误差小于lmrad。
[0018]实施例二，
[0019]消色差镜头5的焦距125臟，口径50臟，其对600nm与800nm波段消色差，即对于600nm波段与SOOnm波段焦点为同一点，其它元件及原理与实施例一相同。
【主权项】
1.双波段激光同轴发射装置，其特征在于:由双波长发射模块、消色差镜头(5)、直角梯形棱镜(8)组成，所述双波长发射模块由600nm多模光纤与800nm多模光纤组成，两光纤的中心距125 mm，800nm多模光纤中心安装于消色差镜头(5)焦点处。2.根据权利要求1所述的双波段激光同轴发射装置，其特征在于:所述消色差镜头(5)焦距为150mm，口径为60mm，其对600nm与800nm波段消色差。3.根据权利要求1所述的双波段激光同轴发射装置，其特征在于:所述直角梯形棱镜(8)由K9玻璃制成，通光孔径60mm，底角79.7°。4.根据权利要求1所述的双波段激光同轴发射装置，其特征在于:600nm多模光纤、SOOnm多模光纤与直角梯形棱镜(8)入射面法线、出射面法线在同一平面内，且直角梯形棱镜(8)短边在800nm多模光纤一侧，长边在600nm多模光纤一侧。
【专利摘要】本实用新型公开了一种双波段激光同轴发射装置，由双波长发射模块、消色差镜头、直角梯形棱镜组成，所述双波长发射模块由600nm多模光纤与800nm多模光纤组成，两光纤的中心距125mm，800nm多模光纤中心安装于消色差镜头焦点处，所述消色差镜头对600nm与800nm波段消色差，所述直角梯形棱镜由K9玻璃制成，通光孔径60mm，底角79.7°。双波段光束经消色差镜头准直后，分别形成平行光束，两束准直光束再入射直角梯形棱镜，经过棱镜后双波段光束光轴平行，实现双光束的同轴发射，同轴度误差小于1mrad。本实用新型采用折射光学元件，无需使用复杂镀膜的合束片，与现有技术相比具有体积小、重量轻、成本低的特点。
【IPC分类】G02B27/09, G02B27/12
【公开号】CN204705769
【申请号】CN201520331089
【发明人】郭宗海, 韩琦琦
【申请人】秦皇岛本征晶体科技有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年5月21日