专利名称：超稳定光学谐振腔的调节机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种超稳定光学谐振腔的调节机构。适用于板条式气体激光器。属激光器技术领域。
背景技术：
自20世纪60年代发明CO2激光器以来，激光的功率从几瓦已发展到几十千瓦。激光器也从玻璃管的静止封闭、慢流、横流、快速轴流激光器发展到射频激励的板条激光器。在板条CO2激光器之前，各种形式的CO2激光器增益区(放电区)大多是轴对称的图形。其直径从几mm到30mm左右。其中横流激光器增益区为矩形。它们的光腔调节结构均是二维对称的。而射频板条激光器的增益区近似为一维的矩形，矩形的长宽比一般达33∶1，两个方向的长度相差非常悬殊。在这样一维增益区下要获得稳定的大功率的激光，光腔调整结构的精度、稳定程度是一很大的难题。因为激光在光腔增益区窄边方向上的抖动就可偏离增益区，使激光器输出终止。
发明内容
本发明的目的在于提供一种性能稳定、调节精确的超稳定光学谐振腔的调节机构。
本发明的技术内容是一种超稳定光学谐振腔的调节机构，它包括底板、L1座、L2座、镜座、旋转调节螺钉、光腔调节杆和调节用外磁体，L1座和L2座呈“L”型结构，两个L1座连接于底板上，相对而放，L2座连接于L1座上，两侧板接合，镜座连接于L2座上，旋转调节螺钉连接于L1座侧板上，其头部与L2座侧板接触，光腔调节杆呈 型结构，其一端与一旋转调节螺钉端部相连，另一端连接有内磁体，外磁体在无磁激光器机壳外与内磁体相吸。
上述底板与L1座间用螺钉、滑槽联接。
上述L2座底板及侧板上安装有磁体。
上述L1座底板上端面上固定有柱销，L2座底板下端面上相应位置处设置有弧型槽，柱销置于弧形槽内。
上述L2座底板上端面上安装有固定螺杆，镜座上相应位置处开设有通孔，孔内镶嵌有带通孔的滚珠，固定螺杆装于滚珠内；L2座上端面镶嵌有滚珠，镜座上与滚珠相应位置处开有螺孔，孔内安装俯仰及旋转调节螺钉。
上述光腔调节杆为六角柱形杆，其与调节螺钉的联接端套装有螺套，调节螺钉端头加工有外螺纹和内六角孔，螺套旋接在此螺纹上，调节杆的六角柱插入调节螺钉端面的六角内孔内。
安装L1座时，沿底板经滑槽移动L1座，即可调整光学谐振腔的距离；调整俯仰调节螺钉，即可改变光学腔的俯仰状态。适当地调整两个俯仰调节螺钉即可使光学镜在垂直于光轴方向上旋转。在激光器外移动磁体就可使旋转调节螺钉转动，从而使光学镜在平行于底板平面内旋转。滚珠的作用是减小旋转的磨擦力；带孔的滚珠使镜座与L2座相对固定，以增加调节的稳定性，达到光学谐振腔的稳定目的。磁体的作用是消除调节螺钉与螺孔间隙，镜座内有水，使镜座连同底板温度保持恒定，免得磁体高温下去磁。
使用本发明的CO2射频板条激光器激光功率的稳定度已达±5％，性能稳定，激光模式优良；它同时可对光学镜进行俯仰、位移，在镜面内及垂直于镜面的两种旋转，调节精确。
图1为本发明的总体结构示意2为本发明的L1座与殷钢底板的正面组装3为图2的俯视4为本发明的L2座正面结构示意5为图4的俯视6为图5的A-A剖示7为本发明的镜座正面结构示意8为图7的俯视9为图8的B-B剖示10为本发明的光腔调节杆结构示意图
具体实施例方式如图1，本发明为一种用于板条式气体激光器的超稳定光学谐振腔的调节机构。由殷钢底板11、L1座10、L2座9、镜座7、旋转调节螺钉4、光腔调节杆3和调节用外磁体1组成。L1座10和L2座9呈“L”型结构，两个L1座10连接于底板11上，相对而放，L2座9连接于L1座10上，两侧板接合，镜座7连接于L2座9上，光学腔镜8连接于镜座7上，旋转调节螺钉4连接于L1座10侧板上，其头部与L2座9侧板接触，光腔调节杆3呈 结构，其一端与旋转调节螺钉4端部相连，另一端连接有内磁体2，外磁体1在无磁激光器机壳12外与内磁体2相吸。
如图2-3，L1座10上开设有四个月牙形滑槽16，以四只螺钉15与底板11相固定，其位置可沿L1座10上的滑槽16调节。L1座10上端面上固定有一只突起的的圆柱柱销14，与其底板垂直的侧板上有两只螺孔，螺孔内安装有旋转调节螺钉4，螺钉4端头加工有外螺纹和内六角孔。安装L1座时，沿L1座10上的滑槽在底板11上移动L1座，即可调整两光学谐振腔镜的距离。
如图4-6，L2座的底面及外侧面安装有多块磁体17、13，磁体17、13以螺钉与L2座9固定，L2座9的底面上设置有一与L1座上圆柱柱销14相应的旋转弧形槽18，L2座置于L1座上，L2座的侧板通过磁体13与L1座的侧板吸合连接，磁体13的作用是消除螺孔间隙，L1座上的柱销14插入于L2座上的弧形槽18内。L2座的上平面的一角固定有一只不锈钢固定螺杆6，与L2座9成钢性连接，在与该螺杆6相对的对角线两端分别镶嵌有两只可转动的滚珠19，滚珠19上面有只压盖20与L2座9焊接对滚珠限位。滚珠的作用是减小旋转的磨擦力。
如图7-9，镜座7固定在镜座底板22上，镜座底板22底部装有磁体23并用螺钉24固定。镜座7内部开有水槽21，槽内通有冷却水，使镜座连同低膨胀系数的殷钢底板温度保持恒定。镜座7上端面有螺纹孔26用以固定光学镜片8，在其一角镶嵌有一带通孔28的滚珠27，滚珠27上下有压盖使其限位，滚珠27上的通孔28与镜座底板及镜座上的通孔29相通，镜座7置于L2座上，固定螺杆6将镜座7连同镜座底板22固定在L2座9上，使镜座与L2座相对固定，以增加调节的稳定性，达到光学谐振腔的稳定目的。在镜座7另一对角线的两端开有螺孔25，螺孔25位置与L2座上的滚珠19位置相应，螺孔25内安装俯仰及旋转的调节螺钉5。调整俯仰及旋转调节螺钉5，即可改变光学镜的俯仰状态，适当地调整两个俯仰调节螺钉可使光学镜在垂直于光轴方向上旋转。
如图10，光腔调节杆3为六角柱形杆，一端焊有磁体盒32，盒内装有圆形磁体2，另一端向磁体相反方向弯折成90°，上套一螺套31，内焊一定位片30，以使螺套不脱落。将螺套31旋上L1座上的调节螺钉4，调节杆的六角螺柱插入L1座上调节螺钉4端部的六角内孔。通过激光器无磁机壳外面的外磁体1吸引调节杆上的内磁体2就可完成光学镜在平行于殷钢底板的平面内旋转调节。
权利要求
1.一种超稳定光学谐振腔的调节机构，其特征在于它包括底板(11)、L1座(10)、L2座(9)、镜座(7)、旋转调节螺钉(4)、光腔调节杆(3)和调节用外磁体(1)，L1座(10)和L2座(9)呈“L”型结构，两个L1座(10)连接于底板(11)上，相对而放，L2座(9)连接于L1座(10)上，两侧板接合，镜座(7)连接于L2座(9)上，旋转调节螺钉(4)连接于L1座(10)侧板上，其头部与L2座(9)侧板接触，光腔调节杆(3)呈 型结构，其一端与一旋转调节螺钉(4)端部相连，另一端连接有内磁体(2)，外磁体(1)在无磁激光器机壳(12)外与内磁体(2)相吸。
2.根据权利要求1所述的一种超稳定光学谐振腔的调节机构，其特征在于底板(11)与L1座(10)间用螺钉(15)、滑槽(16)联接。
3.根据权利要求1所述的一种超稳定光学谐振腔的调节机构，其特征在于L2座(9)底板及侧板上安装有磁体(17)、(13)。
4.根据权利要求3所述的一种超稳定光学谐振腔的调节机构，其特征在于L1座(10)底板上端面上固定有柱销(14)，L2座(9)底板下端面上相应位置处设置有弧型槽(18)，柱销(14)置于弧形槽(18)内。
5.根据权利要求1或2、3、4所述的一种超稳定光学谐振腔的调节机构，其特征在于L2座(9)底板上端面上安装有固定螺杆(6)，镜座(7)上相应位置处开设有通孔(29)，孔(29)内镶嵌有带通孔(28)的滚珠(27)，固定螺杆(6)装于滚珠孔(28)内；L2座(9)上端面镶嵌有滚珠(19)，镜座(7)上与滚珠(19)相应位置处开有螺孔(25)，孔(25)内安装俯仰及旋转调节螺钉(5)。
6.根据权利要求5所述的一种超稳定光学谐振腔的调节机构，其特征在于镜座(7)内部开有水槽(21)。
7.根据权利要求5所述的一种超稳定谐振腔的调节机构，其特征在于镜座(7)上端面上开有螺纹孔(26)。
8.根据权利要求1或2、3、4所述的一种超稳定光学谐振腔的调节机构，其特征在于光腔调节杆(3)为六角柱形杆，其与旋转调节螺钉(4)的联接端套装有螺套(31)，旋转调节螺钉(4)端头加工有外螺纹和内六角孔，螺套(31)旋接在此螺纹上，调节杆(3)的六角柱插入旋转调节螺钉(4)端面的六角内孔内。
9.根据权利要求5所述的一种超稳定光学谐振腔的调节机构，其特征在于光腔调节杆(3)为六角柱形杆，其与旋转调节螺钉(4)的联接端套装有螺套(31)，调节螺钉(4)端头加工有外螺纹和内六角孔，螺套(31)旋接在此螺纹上，调节杆(3)的六角柱插入旋转调节螺钉(4)端面的六角内孔内。
10.根据权利要求1或2、3、4所述的一种超稳定光学谐振腔的调节机构，其特征在于底板(11)为殷钢底板。
全文摘要
本发明涉及一种用于板条式气体激光器的超稳定光学谐振腔的调节机构。它包括底板11、L
文档编号H01S3/08GK1387289SQ02137828
公开日2002年12月25日 申请日期2002年6月20日 优先权日2002年6月20日
发明者高允贵, 王新潮, 李向阳, 丁义国, 朱永祥, 顾鸿章, 胡浩, 张军英, 周卫江 申请人:江阴市新潮科技有限公司