专利名称：轴快流气体激光器的调镜装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及激光器的调镜装置，具体地指一种轴快流气体激光器的调镜装置。
背景技术：
调镜装置是轴快流气体激光器光学系统的重要组成部分之一，主要由调镜板、固定板、镜屋等部件构成。就大功率激光器而言，所用的反射和部分反射光学系统的稳定性很重要。光学系统若具有不稳定因素，则将引起激光功率、模式、发散角、光轴以及加工点的焦点位置变化，不能进行稳定加工。因此，一个稳定的调镜装置是很重要的。激光器的镜片主要包括全反镜和输出镜。激光器的谐振腔与镜片有很好的匹配， 才能使激光输出功率和模式达到最优。在调镜过程中，镜片相对位置的改变会影响激光输出的稳定性。激光器在运输中的震动会对调镜装置中各部件相对位置发生改变。镜屋在装卸过程中，也会影响调镜板与固定板之间的相对位置，在镜片的再次安装后，还需要重新调整光路，否则，不能保证激光输出的稳定性。
发明内容
本发明的目的就是要克服现有技术所存在的不足，提供一种性能稳定、安装简单、 调节简便的轴快流气体激光器的调镜装置。为实现上述目的，本发明所设计的轴快流气体激光器的调镜装置，包括固定板、调镜板和镜屋，固定板固定于激光器谐振腔的端板上，调镜板通过调节机构、定位机构、连接机构置于固定板上，调镜板上安装有镜屋，镜屋内置有镜片，镜屋上安装有压盖，所述连接机构包括长螺丝，所述调镜板通过长螺丝与固定板的螺孔连接；所述调节机构包括差动螺丝和配套螺杆，所述调镜板上设有螺纹孔，与螺纹孔对应的固定板上设有支承销，螺纹孔内设置有差动螺丝和配套螺杆，所述差动螺丝为内外表面设有螺纹的套筒，其内螺纹与配套螺杆表面螺纹连接，其外螺纹与调镜板上的螺纹孔连接，所述配套螺杆伸出调镜板上的螺纹孔，其伸出端与固定板上的支承销相抵；所述定位机构为支承栓，所述调镜板和固定板的相对面上均设置有支承栓，所述调镜板上的支承栓与固定板上相应的支承栓相抵。优选地，所述调镜板与固定板之间设置有抗扭弹簧，所述抗扭弹簧一端通过长垫圈固定在调镜板上，另一端通过长垫圈固定在固定板上。优选地，所述调镜板的背后还设置有连接簧片，所述连接簧片的一端套接在配套螺杆的伸出端上，另一端通过短垫圈连接在调镜板上。优选地，所述镜屋通过镜屋固定螺丝安装在调镜板上，所述镜屋固定螺丝的螺纹间隙处设置有镜屋用弹簧。优选地，所述调镜板上设置有与长螺丝相应的台阶孔，所述台阶孔内设置有弹簧， 所述弹簧套在所述长螺丝上，弹簧的一端抵住台阶孔的内端面，另一端抵住抵住长螺丝头部。优选地，所述调镜板上设有两个通冷却水的孔。这样，通过外部的水路循环实现镜
3片的冷却，防止镜片过热而损坏，影响加工精度。优选地，所述差动螺丝、配套螺杆和连接簧片均设置有一组以上。所述抗扭弹簧设置有两个。所述弹簧和长螺丝至少有两个。本发明的有益效果在于本发明调镜板与固定板之间用长螺丝和弹簧进行连接， 使其螺纹配合紧密，消除螺纹间隙，可避免运输中的震动对调镜装置中各部件相对位置的影响。本发明通过调节差动螺丝，对调镜板与固定板的相对位置进行微调，使镜片具有良好的稳定性和很好的相对精度。在调镜过程中，连接簧片与抗扭弹簧的相互作用，既能保证较小的变动，又能具有良好的稳定性。镜屋的拆卸比较方便，便于更换镜片，在镜屋装卸过程中，不影响两板间的相对位置，镜片的再次安装后，无需重新调整光路，为激光输出的稳定性提供的保障。本发明具有性能稳定，安装简单，调节简便的特点。
图1为轴快流气体激光器的调镜装置的立体结构示意图。图2为轴快流气体激光器的调镜装置的右视结构示意图。图3为轴快流气体激光器的调镜装置的左视剖视结构示意图。图4为轴快流气体激光器的调镜装置的附视剖视结构示意图。
具体实施例方式以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述。图中所示的轴快流气体激光器的调镜装置，包括固定板4、调镜板7和镜屋8，固定板4固定于激光器谐振腔的端板上，调镜板7通过调节机构、定位机构、连接机构置于固定板4上，调镜板7上安装有镜屋8。镜屋8通过镜屋固定螺丝14安装在调镜板7上，镜屋固定螺丝14的螺纹间隙处设置有镜屋用弹簧15。镜屋8内置有镜片，镜屋8上安装有压盖 11。调镜板7上设有两个通冷却水的孔。连接机构包括长螺丝2，调镜板7通过三个长螺丝2与固定板4的螺孔连接。调镜板7上设置有台阶孔17，台阶孔17内设置有弹簧12，弹簧12套在长螺丝2上，弹簧12的一端抵住台阶孔17的内端面，另一端抵住位于长螺丝2头部后端的弹簧盖9。调节机构包括两组差动螺丝5和配套螺杆6，调镜板7上设有螺纹孔16，与螺纹孔 16对应的固定板4上设有支承销13，螺纹孔16内设置有差动螺丝5和配套螺杆6，差动螺丝5为内外表面设有螺纹的套筒，其内螺纹与配套螺杆6表面螺纹连接，其外螺纹与调镜板 7上的螺纹孔16连接，配套螺杆6伸出调镜板7上的螺纹孔16，其伸出端与固定板4上的支承销13相抵。调镜板7与固定板4之间设置有抗扭弹簧1，所抗扭弹簧1 一端通过长垫圈3固定在调镜板7上，另一端通过长垫圈3固定在固定板4上。调镜板7的背后还设置有连接簧片10，连接簧片10的一端套接在配套螺杆6的伸出端上，另一端通过短垫圈18连接在调镜板7上。定位机构为支承栓19，调镜板7和固定板4的相对面上均设置有支承栓19，调镜板7上的支承栓19与固定板4上相应的支承栓19相抵。安装固定板4通过0型圈安装在激光器的谐振腔两端的端板上。在调镜板7的台阶孔17内放置弹簧12和弹簧盖9，将长螺丝2穿过弹簧12，将调镜板7与固定板4连接。配套螺杆6旋入差动螺丝5内，再将差动螺丝5旋入调镜板7。配套螺杆6的伸出端与固定板4上的支承销13相抵。连接簧片10套在配套螺杆6的伸出端上，并固定在调镜板7上。 两组差动螺丝5和配套螺杆6设置在斜对角的两板之间。调镜板7与固定板4之间还通过两个抗扭弹簧1连接。调镜板7和固定板4的相对面上均设置有支承栓19，相对的支承栓 19相抵，调镜板7和固定板4之间通过支承栓19定位。固定板4和调镜板7边缘对正。镜屋8通过镜屋固定螺丝14和镜屋用弹簧15安装在调镜板7上。镜屋8内置镜片，镜片用 0型圈对其施加定位压力，同时内侧实行密封保护。 工作原理将调镜装置安装在谐振腔两端的端板上，调节差动螺丝5，对调镜板7 与固定板4的相对位置进行微调。差动螺丝5每拧一圈，调镜板7移动0.05mm的距离。在调节过程中，调镜板7上面的一个点固定，另外两个点通过差动螺丝5的调节，实现调镜板 7与固定板4之间的精确相对运动，最终达到调节镜片中心法线的目的。在调镜过程中，抗扭弹簧1用于固定调镜板7与固定板4，防止调镜板7与固定板4以光轴为轴相对转动。连接簧片10将配套螺杆6与调镜板7固定，既能防止配套螺杆6沿轴线转动，又能在调整时随配套螺杆6摆动，使调镜时手感受力均勻，达到既保证调镜板7较小的变动，又很容易操作。调镜板7与固定板4之间用长螺丝2和弹簧12进行连接，使其螺纹配合紧密，消除螺纹间隙，防止其相对位置受运输过程或工作时机器的振动影响。调镜板7设有水路，通过外部的水路循环实现镜片的冷却，防止镜片过热而损坏，影响加工精度。
权利要求
1.一种轴快流气体激光器的调镜装置，包括固定板G)、调镜板(7)和镜屋(8)，固定板(4)固定于激光器谐振腔的端板上，调镜板(7)通过调节机构、定位机构、连接机构置于固定板⑷上，调镜板(7)上安装有镜屋(8)，镜屋⑶内置有镜片，镜屋⑶上安装有压盖(11)，其特征在于所述连接机构包括长螺丝O)，所述调镜板(7)通过长螺丝O)与固定板(4)的螺孔连接；所述调节机构包括差动螺丝( 和配套螺杆(6)，所述调镜板(7)上设有螺纹孔(16)，与螺纹孔(16)对应的固定板(4)上设有支承销(13)，螺纹孔(16)内设置有差动螺丝( 和配套螺杆(6)，所述差动螺丝(5)为内外表面设有螺纹的套筒，其内螺纹与配套螺杆(6)表面螺纹连接，其外螺纹与调镜板(7)上的螺纹孔(16)连接，所述配套螺杆 (6)伸出调镜板(7)上的螺纹孔(16)，其伸出端与固定板(4)上的支承销(13)相抵；所述定位机构为支承栓(19)，所述调镜板(7)和固定板的相对面上均设置有支承栓(19)， 所述调镜板(7)上的支承栓(19)与固定板(4)上相应的支承栓(19)相抵。
2.根据权利要求1所述的轴快流气体激光器的调镜装置，其特征在于所述调镜板(7) 与固定板(4)之间设置有抗扭弹簧(1)，所述抗扭弹簧(1) 一端通过长垫圈C3)固定在调镜板(7)上，另一端通过长垫圈( 固定在固定板(4)上。
3.根据权利要求1或2所述的轴快流气体激光器的调镜装置，其特征在于所述调镜板(7)的背后还设置有连接簧片(10)，所述连接簧片(10)的一端套接在配套螺杆(6)的伸出端上，另一端通过短垫圈(18)连接在调镜板(7)上。
4.根据权利要求1所述的轴快流气体激光器的调镜装置，其特征在于所述镜屋(8) 通过镜屋固定螺丝(14)安装在调镜板(7)上，所述镜屋固定螺丝(14)的螺纹间隙处设置有镜屋用弹簧(15)。
5.根据权利要求1所述的轴快流气体激光器的调镜装置，其特征在于所述调镜板(7) 上设置有与长螺丝2相应的台阶孔(17)，所述台阶孔(17)内设置有弹簧(12)，所述弹簧(12)套在所述长螺丝( 上，弹簧(1 的一端抵住台阶孔(17)的内端面，另一端抵住抵住长螺丝⑵头部。
6.根据权利要求1或2或4所述的轴快流气体激光器的调镜装置，其特征在于所述调镜板(7)上设有两个通冷却水的孔。
7.根据权利要求1所述的轴快流气体激光器的调镜装置，其特征在于所述差动螺丝 (5)、配套螺杆(6)和连接簧片(10)均设置有一组以上。
8.根据权利要求2所述的轴快流气体激光器的调镜装置，其特征在于所述抗扭弹簧 (1)设置有两个。
9.根据权利要求1或5所述的轴快流气体激光器的调镜装置，其特征在于所述弹簧 (12)和长螺丝(2)至少有两个。
全文摘要
本发明公开了轴快流气体激光器的调镜装置。它包括固定板、调镜板和镜屋，固定板固定于激光器谐振腔的端板上，调镜板置于固定板上，调镜板上安装有镜屋，镜屋内置有镜片，镜屋上安装有气帘压盖，调镜板通过长螺丝与固定板的螺孔连接；调镜板上还设置有差动螺丝和配套螺杆，差动螺丝螺纹连接在调镜板上，配套螺杆的前端螺纹连接在差动螺丝中，其尾端与固定在固定板上的支承销相抵连接；调镜板和固定板均设置有支承销的一侧相抵连接。本发明具有性能稳定，安装简单，调节简便的特点，为激光输出的稳定性提供的保障。
文档编号H01S3/034GK102157885SQ20111006431
公开日2011年8月17日 申请日期2011年3月17日 优先权日2011年3月17日
发明者李波, 杨扬, 王又青, 贺昌玉 申请人:华中科技大学