一种侧向手动调节四波长激光同轴输出装置的制作方法

本实用新型涉及激光器技术领域，具体涉及一种侧向手动调节四波长激光同轴输出装置。

背景技术：

在激光加工、激光测量和科研应用等领域经常需要根据不同的使用条件和情况选用不同波长的激光进行工作。因此，单台多波长且可以同轴输出的波长切换装置具有极高的实用价值。现有的激光波长调节装置多数使用电动调节装置，其体积较大，且成本高、控制方式复杂。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种体积小、操作方便、结构稳定性好的侧向手动调节四波长激光同轴输出装置。

本实用新型为达到上述目的，具体通过以下技术方案得以实现的：

一种侧向手动调节四波长激光同轴输出装置，包括箱体和基频光激光器，箱体内沿光路方向依次安装基频光分光镜组、二倍频晶体、二倍频分光镜组、三倍频晶体、三倍频分光镜组、四倍频晶体、四倍频分光镜组和激光输出窗口；

所述基频光分光镜组、二倍频分光镜组、三倍频分光镜组和四倍频分光镜组分别通过滑轨装置活动安装于箱体内，其均包括倾斜安装并间隔设置的入射分光镜和出射分光镜，基频光分光镜组、二倍频分光镜组、三倍频分光镜组和四倍频分光镜组一侧分别对应固定在连接杆一端，连接杆数量为4，连接杆的另一端穿过箱体侧壁的安装孔后伸出箱体。

进一步地，入射分光镜和出射分光镜均与光路呈45°倾斜安装。

进一步地，二倍频分光镜组、三倍频分光镜组和四倍频分光镜组的入射分光镜和出射分光镜的输出侧设置有吸收盒。

进一步地，三倍频晶体与三倍频分光镜组固定为一体，并与三倍频分光镜组同步移动。

进一步地，滑轨装置上设置限位机构。

与现有技术相比，本实用新型在箱体侧壁利用手动推拉结构进行光束转折，使激光透过不同的晶体后改变激光波长，最后从同一个输出窗口进行输出。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型第一种波长输出方式示意图；

图3为本实用新型第二种波长输出方式示意图；

图4为本实用新型第三种波长输出方式示意图；

图5为本实用新型第四种波长输出方式示意图。

图中，1、箱体；2、基频光激光器；3、基频光分光镜组；4、二倍频晶体；5、二倍频分光镜组；6、三倍频晶体；7、三倍频分光镜组；8、四倍频晶体；9、四倍频分光镜组；10、激光输出窗口；11、滑轨装置；12、入射分光镜；13、出射分光镜；14、连接杆；15、安装孔；16、吸收盒。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1至图5所示，本实用新型的一种侧向手动调节四波长激光同轴输出装置，包括箱体1和基频光激光器2，箱体1内沿光路方向依次安装基频光分光镜组3、二倍频晶体4、二倍频分光镜组5、三倍频晶体6、三倍频分光镜组7、四倍频晶体8、四倍频分光镜组9和激光输出窗口10，还包括4组与基频光分光镜组3、二倍频分光镜组5、三倍频分光镜组7和四倍频分光镜组9一一对应安装的连接杆14。

基频光激光器2包括但不限于输出1064nm激光器、1053nm激光器；基频光分光镜3为对应的基频光激光器2波长的45°全反镜组。

二倍频晶体4包括但不限于LBO晶体、BBO晶体和CLBO晶体；二倍频分光镜组5为对应的基频光激光器2输出的基频光与二倍频晶体4产生的相应的二倍频光波长的45°全反且基频光增透的分光镜。

三倍频晶体6包括但不限于LBO晶体和BBO晶体；三倍频分光镜组7为对应的基频光激光器2输出的基频光与二倍频晶体4产生的相应的二倍频光，该二倍频光和基频光通过三倍频晶体6合频产生三倍频光，三倍频分光镜组7为该波长的45°全反且基频光和二倍频光增透的分光镜。

四倍频晶体8包括但不限于LBO晶体和BBO晶体；四倍频分光镜组9为对应的基频光激光器2输出的基频光通过二倍频晶体4产生的相应的二倍频光，该二倍频光与四倍频晶体8作用产生四倍频光，四倍频分光镜组9为该波长的45°全反且基频光和二倍频光增透的分光镜。

各分光镜组和各不同倍频的晶体间隔设置，使得激光有选择性通过分光镜和晶体，可实现在不同波长输出时，仅在光路内接入必要的晶体和分光镜，减少了光路内不必要晶体或镜片和接入，避免干扰，保证激光纯度。

其中，基频光分光镜组3、二倍频分光镜组5、三倍频分光镜组7和四倍频分光镜组9均通过滑轨装置11活动安装于箱体1内，且垂直于光路，均包括倾斜安装并间隔设置的入射分光镜12和出射分光镜13；基频光分光镜组3、二倍频分光镜组5、三倍频分光镜组7和四倍频分光镜组9的一侧分别固定于有连接杆14，可通过连接杆14在箱体1内活动抽拉，根据所需激光波长更换不同的接入光路的分光镜组，已实现不同波长的激光输出。通过连接杆14实现多组分光镜组活动安装，改变光的走向，使光路有选择的通过不同分光镜组和晶体。

优选地，滑轨装置11包括滑块和导轨，滑轨装置11上设置限位机构。滑块下方有固定的导轨，滑块可以沿着导轨在一维方向上运动，滑块上下两侧有限位装置，可以确保每次移动均可以到达相应位置。连接杆14穿过箱体1的安装孔15后连接在滑块上，连接杆14和箱体1在安装孔15处使用密封圈密封，在箱体1外拉动连接杆14即可以进行输出波长的切换。

入射分光镜12和出射分光镜13均呈45°倾斜安装。当接入激光光路后，入射分光镜12和出射分光镜13均与光路呈45°倾斜安装，光路经入射分光镜12和出射分光镜13反射后光路改变，使得激光输出时从另一路输出。

优选地，二倍频分光镜组5、三倍频分光镜组7和四倍频分光镜组9的入射分光镜和出射分光镜的输出侧均设置吸收盒16。

优选地，三倍频晶体6与三倍频分光镜组7固定为一体，并与三倍频分光镜组7同步移动。二倍频晶体4和四倍频晶体8沿相同光轴放置，三倍频晶体6所在滑块推入指定位置时其所在位置和二倍频晶体4和四倍频晶体8所在光轴同轴。

本实用新型的激光装置实现四波长同轴输出的步骤如下：

(1)如图2所示，把基频光分光镜组3所在的滑块推入至指定位置，这时基频光激光器2输出的基频激光经过基频光分光镜组3的两片分光镜反射后通过激光输出窗口10输出基频激光。

如图3所示，把二倍频光分光镜组5所在的滑块推入至指定位置，这时基频光激光器2输出的基频激光通过二倍频晶体4倍频后产生二倍频激光，产生的二倍频激光经过二倍频分光镜组5的两片二倍频分光镜反射后通过激光输出窗口10输出二倍频激光。剩余的基频光透过二倍频光分光镜组分别入射到两片二倍频分光镜另一侧的两吸收盒16内。

如图4所示，把三倍频晶体6和三倍频光分光镜组7所在的滑块推入至指定位置，这时基频光激光器2输出的基频激光通过二倍频晶体4倍频后产生二倍频激光，产生的二倍频光和剩余的基频激光一同入射到三倍频晶体6中通过合频产生三倍频激光，三倍频激光经过三倍频分光镜组7的两片三倍频分光镜反射后通过激光输出窗口10输出三倍频激光。剩余的基频光和二倍频光透过三倍频分光镜组7分别入射到两片三倍频分光镜另一侧的两吸收盒16内。

如图5所示，把四倍频光分光镜组9所在的滑块推入至指定位置，这时基频光激光器2输出的基频激光通过二倍频晶体4倍频后产生二倍频激光，产生的二倍频激光经过四倍频晶体8倍频后产生四倍频光，四倍频光经过四倍频分光镜组9反射后通过激光输出窗口10输出四倍频激光。剩余的基频光和二倍频光透过四倍频分光镜组9分别入射到两片四倍频分光镜另一侧的两吸收盒16内。

实施例1：

基频光激光器2为1064nm波长的激光，基频光分光镜组3为两片1064nm分光镜，二倍频晶体4为LBO晶体，二倍频分光镜组5为两片532nm分光镜，三倍频晶体6为BBO晶体，三倍频分光镜组7为两片355nm分光镜，四倍频晶体8为BBO晶体，四倍频分光镜组9为两片266nm分光镜以及六组吸收盒15和箱体1组成。按照上述步骤可实现1064nm、532nm、355nm、266nm四种激光波长输出。

实施例2：

基频光激光器2为1053nm波长的激光，基频光分光镜组3为两片1053nm分光镜，二倍频晶体4为CLBO晶体，二倍频分光镜组5为两片527nm分光镜，三倍频晶体6为LBO晶体，三倍频分光镜组7为两片351nm分光镜，四倍频晶体8为LBO晶体，四倍频分光镜组9为两片264nm分光镜以及六组吸收盒16和箱体1组成。按照上述步骤可实现1053nm、527nm、351nm、264nm四种激光波长输出。

本实用新型中的具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。