一种新型三波长激光扩束装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型的一种新型三波长激光扩束装置，包括入瞳直径3mm，出瞳直径30mm的镜筒、和位于同一中心光轴上的入瞳弯月镜片、入瞳正透镜片、出瞳镜片一、出瞳镜片二、出瞳镜片三，入瞳弯月镜片和入瞳正透镜片组成入瞳镜片组，安装固定在入瞳镜片组法兰中，入瞳镜片组法兰由入瞳镜片压圈锁定位置，三个出瞳镜片通过胶合组成出瞳镜片组，出瞳镜片组安装在镜筒的光束出射端，由出瞳镜片组压圈固定，出瞳镜镜片组与入瞳镜片组共轴，两镜片组之间的距离为110mm。本新型可以同时对1064nm、532nm和355nm波长的激光束进行扩束整形，同时压缩1064nm、532nm和355nm光束之间的走离焦角；极大简化了扩束整形系统，减少光学系统中反射镜和二向色镜的使用，提高光学效率、光学稳定性和机械稳定性。
【专利说明】
一种新型三波长激光扩束装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及环境遥测技术领域，尤其是涉及一种新型三波长激光扩束装置。
【背景技术】
[0002]在现有1064nm、532nm和355nm波长的激光光束扩束整形器中，一般为单波长或双波长激光扩束系统，无法同时对1064nm、532nm和355nm三个波长同时进行扩束、准直、整形，无法压缩三个波长激光光束的走离焦角问题。现有技术中，对上述三个波长扩束整形时，一般需要对不同波长的光束进行分束，使用对应波长扩束器进行扩束整形，最后使用合束方法，将三个光束集中为一个光束。现有的这种方法的光学系统的光程增加，导致系统比较复杂和庞大，光束会经过多个反射镜片和二向分色镜片，使得光束的能量损失较大，此外多个镜片的调整装置，会给系统引入不稳定的因素，导致系统的光学稳定性和机械稳定性下降。现有技术缺点:1、现有扩束器一般为单波长或双波长扩束器，无法同时对三个波长同时扩束整形；2、现有的多波长扩束整形装置比较复杂，光学效率低、光学稳定性和机械稳定性差。
【实用新型内容】
[0003]针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种新型三波长激光扩束
目.ο
[0004]本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现:
[0005]—种新型三波长激光扩束装置，包括入瞳直径3mm，出瞳直径30mm的镜筒、和位于同一中心光轴上的入瞳弯月镜片、入瞳正透镜片、出瞳镜片一、出瞳镜片二、出瞳镜片三，所述入瞳弯月镜片和入瞳正透镜片组成入瞳镜片组，安装固定在入瞳镜片组法兰中，入瞳镜片组法兰由入瞳镜片压圈锁定位置，所述出瞳镜一、出瞳镜片二，出瞳镜片三共三个镜片通过胶合组成出瞳镜片组，出瞳镜片组安装在镜筒的光束出射端，由出瞳镜片组压圈固定，出瞳镜片组与入瞳镜片组共轴，两镜片组之间的距离为110mm，待扩束整形光束从三波长激光扩束整形器的光束入瞳处进入，依次经过入瞳弯月镜片、入瞳正透镜片、出瞳镜片一、出瞳镜片二和出瞳镜片三。
[0006]所述入瞳镜片组法兰与镜筒之间由细螺纹连接，螺纹丝间距为0.25毫米，入瞳镜片组法兰旋转1°，入瞳镜片组随入瞳镜片组法兰移动0.69微米，用以微调该三波长激光扩束整形器的扩束性能，获取特殊参数的激光光束发散角，参数调整完成后，入瞳镜片组法兰由入瞳镜片压圈锁定位置。
[0007]所述入瞳弯月镜片为石英加工的负透镜，入瞳正透镜片为石英正透镜，出瞳镜片一为石英材正透镜、出瞳镜片二为氟化钡负透镜，出瞳镜片三为石英正透镜。
[0008]本实用新型的有益效果:1、实现同时对1064nm、532nm和355nm三个波长同时进行扩束、准直、整形，压缩三个波长激光光束之间的走离焦角问题;已公开的技术文献中，激光扩束整形器一般工作在单一波长、或仅在可见光谱，或仅在紫光光谱范围内，而本发明中的激光扩束整形器能够同时工作在红外光、可见光和紫外光光谱范围的三个波段，且有效地消除不同波长间色差，保证了光束具有很小偏离角度。2、现有技术中，对上述三个波长扩束整形时，光学系统比较复杂和庞大，光束会经过多个反射镜片和二向分色镜片，使得光束的能量损失较大，系统的光学稳定性和机械稳定性差，该装置的使用极大简化了扩束整形系统，减少光学系统中反射镜和二向色镜的使用，提高光学效率、光学稳定性和机械稳定性。
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型结构示意图。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细描述。
[0011 ] 如图1所示，一种新型三波长激光扩束装置，包括入瞳直径3mm，出瞳直径30mm的镜筒10、和位于同一中心光轴上的入瞳弯月镜片4、入瞳正透镜片5、出瞳镜片一6、出瞳镜片二
7、出瞳镜片三8，所述入瞳弯月镜片4和入瞳正透镜片5组成入瞳镜片组，安装固定在入瞳镜片组法兰3中，入瞳镜片组法兰3由入瞳镜片压圈I锁定位置，所述出瞳镜片一6、出瞳镜片二7，出瞳镜片三8共三个镜片通过胶合组成出瞳镜片组，出瞳镜片组安装在镜筒10的光束出射端，由出瞳镜片组压圈9固定，出瞳镜镜片组与入瞳镜片组共轴，两镜片组之间的距离为110mm，待扩束整形光束从三波长激光扩束整形器的光束入瞳处进入，依次经过入瞳弯月镜片4、入瞳正透镜片5、出瞳镜片一6、出瞳镜片二7和出瞳镜片三8，所述入瞳镜片组法兰3与镜筒10之间由细螺纹连接，螺纹丝间距为0.25毫米，入瞳镜片组法兰旋转1°，入瞳镜片组随入瞳镜片组法兰移动0.69微米，用以微调该三波长激光扩束整形器的扩束性能，获取特殊参数的激光光束发散角，参数调整完成后，入瞳镜片组法兰3由入瞳镜片压圈2锁定位置，所述入瞳弯月镜片4为石英加工的负透镜，入瞳正透镜5为石英正透镜，出瞳镜片一 6为石英材正透镜、出瞳镜片二 7为氟化钡负透镜，出瞳镜片三8为石英正透镜。待扩束整形光束从三波长激光扩束整形器的光束入瞳出进入，依次经过入瞳弯月镜片4、入瞳正透镜片5、出瞳镜片一6、出瞳镜片二7和出瞳镜片三8，入射光束直径被扩大10倍，发散角压缩至入射光束的十分之一，出射光束的光斑被整形为近似高斯光束光斑;所述的新型三波长激光扩束装置扩束倍数为1倍，发射光束直径扩大入射光束的1倍，发射角降低入射光束的1/10，光学损伤阈值为10J/cm2，对1064nm、532nm和355nm三波长的透过率均大于85%，具有较好消除三波长走离焦能力，保证扩束后两束光偏离角度小于0.lmrad。
[0012]以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种新型三波长激光扩束装置，包括入瞳直径3mm，出瞳直径30mm的镜筒(10)、和位于同一中心光轴上的入瞳弯月镜片(4)、入瞳正透镜片(5)、出瞳镜片一(6)、出瞳镜片二(7)、出瞳镜片三(8)，其特征在于，所述入瞳弯月镜片(4)和入瞳正透镜片(5)组成入瞳镜片组，安装固定在入瞳镜片组法兰(3)中，入瞳镜片组法兰(3)由入瞳镜片压圈(I)锁定位置，所述出瞳镜片一(6)、出瞳镜片二(7)，出瞳镜片三(8)共三个镜片通过胶合组成出瞳镜片组，出瞳镜片组安装在镜筒(10)的光束出射端，由出瞳镜片组压圈(9)固定，出瞳镜片组与入瞳镜片组共轴，两镜片组之间的距离为110mm，待扩束整形光束从三波长激光扩束整形器的光束入瞳处进入，依次经过入瞳弯月镜片(4)、入瞳正透镜片(5)、出瞳镜片一(6)、出瞳镜片二 (7)和出瞳镜片三(8)。2.根据权利要求1所述一种新型三波长激光扩束装置，其特征在于，所述入瞳镜片组法兰(3)与镜筒(10)之间由细螺纹连接，螺纹丝间距为0.25毫米，入瞳镜片组法兰旋转1°，入瞳镜片组随入瞳镜片组法兰移动0.69微米，用以微调该三波长激光扩束整形器的扩束性能，获取特殊参数的激光光束发散角，参数调整完成后，入瞳镜片组法兰(3)由入瞳镜片压圈(2)锁定位置。3.根据权利要求1所述一种新型三波长激光扩束装置，其特征在于，所述入瞳弯月镜片(4)为石英加工的负透镜，入瞳正透镜片(5)为石英正透镜，出瞳镜片一(6)为石英材正透镜、出瞳镜片二 (7)为氟化钡负透镜，出瞳镜片三(8)为石英正透镜。
【文档编号】G02B27/09GK205539737SQ201620193179
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年3月14日
【发明人】刘敏, 程宇, 张丽, 王奎
【申请人】安徽省化工设计院