技术特征：
1.一种用于射频二氧化碳激光器的光束整形机构，其特征在于：该光束整形机构包括设置在激光器谐振腔（7）外侧且沿光路依次设置的第一反射镜（1）、第二反射镜（2）、空间滤波器（3）、第三反射镜（4）、第四反射镜（5）和球面透镜（6），其中第一反射镜（1）用于改变激光器谐振腔（7）的激光输出镜输出的矩形激光束的传输方向、第二反射镜（2）用于压缩矩形激光束的发散角并二次改变激光束的传输方向、空间滤波器（3）用于滤除激光束边缘的旁瓣、第三反射镜（4）用于压缩垂直于其母线方向的激光束发散角并三次改变激光束的传输方向、第四反射镜（5）用于四次改变激光束的传输方向、激光束穿过球面透镜（6）后能够使激光束的形状圆润并形成近似高斯分布的圆形准直光束。2.根据权利要求1所述的用于射频二氧化碳激光器的光束整形机构，其特征在于：所述的第一反射镜（1）和第二反射镜（2）设置在激光器谐振腔（7）端部的激光输出镜的外侧，在激光器谐振腔（7）另一端的外侧设置有第三反射镜（4）、第四反射镜（5）和球面透镜（6），设置在激光器谐振腔（7）旁侧的空间滤波器（3）位于第二反射镜（2）和第三反射镜（4）之间且邻近第三反射镜（4）；经激光器谐振腔（7）生成的矩形激光束由激光输出镜水平输出后依次经第一反射镜（1）反射、第二反射镜（2）整形反射后，反向水平入射至空间滤波器（3）并由空间滤波器（3）消除激光束边缘的旁瓣后，依次经第三反射镜（4）整形反射、第四反射镜（5）反射后入射至球面透镜（6），最后经球面透镜（6）将整形后的圆形激光束输出。3.根据权利要求2所述的用于射频二氧化碳激光器的光束整形机构，其特征在于：所述的第一反射镜（1）和第二反射镜（2）位于第一直线上，第二反射镜（2）、空间滤波器（3）、第三反射镜（4）位于第二直线上，第三反射镜（4）和第四反射镜（5）位于第三直线上，且相互平行的第一直线和第三直线均垂直于第二直线；所述的第四反射镜（5）位于球面透镜（6）和激光器谐振腔（7）之间。4.根据权利要求1所述的用于射频二氧化碳激光器的光束整形机构，其特征在于：所述第一反射镜（1）的中轴线相对激光输出镜的中轴线呈45
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设置、第二反射镜（2）的中轴线相对第一反射镜（1）的中轴线呈90
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设置且所述第二反射镜（2）的中轴线相对空间滤波器（3）的中轴线呈45
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设置，使得激光输出镜水平输出的矩形激光束经第一反射镜（1）和第二反射镜（2）两次反射后的激光束输送方向改变了180
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；所述第三反射镜（4）的中轴线相对空间滤波器（3）的中轴线呈45
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设置、第三反射镜（4）的中轴线平行于第四反射镜（5）的中轴线，使得经过空间滤波器（3）的激光束经第三反射镜（4）反射90
°
和第四反射镜（5）反射90
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后改变了传输路径但未改变传输方向。5.根据权利要求1所述的用于射频二氧化碳激光器的光束整形机构，其特征在于：所述第一反射镜（1）的几何中心与激光输出镜的距离为110mm且第一反射镜（1）的几何中心与第二反射镜（2）的几何中心的距离为86mm、第二反射镜（2）的几何中心与空间滤波器（3）的距离为550mm且空间滤波器（3）与第三反射镜（4）之间的距离为350mm、第三反射镜（4）的几何中心与第四反射镜（5）的几何中心的距离为50mm且第四反射镜（5）的几何中心与球面透镜（6）的几何中心的距离为100mm。6.根据权利要求1-5任一所述的用于射频二氧化碳激光器的光束整形机构，其特征在于：所述的空间滤波器（3）设置在激光束的焦点位置，该空间滤波器（3）上设有一条缝宽均匀的狭缝且该狭缝的长边垂直于激光器谐振腔（7）中的电极板；所述狭缝的宽度为1.2-1.5mm。
7.根据权利要求6所述的用于射频二氧化碳激光器的光束整形机构，其特征在于：所述第三反射镜（4）的母线垂直于空间滤波器（3）狭缝的长边。8.根据权利要求1-5任一所述的用于射频二氧化碳激光器的光束整形机构，其特征在于：所述的第一反射镜（1）和第四反射镜（5）为平面反射镜，该平面反射镜选用硅基全反镜且镜片表面镀有能提高激光反射率的金膜。9.根据权利要求1-5任一所述的用于射频二氧化碳激光器的光束整形机构，其特征在于：所述的第二反射镜（2）采用凹球面反射镜，凹球面反射镜的曲率半径为800mm；所述的第三反射镜（4）采用凹柱面反射镜，凹柱面反射镜的曲率半径为700mm。10.根据权利要求1-5任一所述的用于射频二氧化碳激光器的光束整形机构，其特征在于：所述球面透镜（6）的一侧是平面、另一侧是球面，经第四反射镜（5）反射后的激光束，自球面透镜（6）的平面侧输入、球面侧输出。
技术总结
本实用新型公开了一种用于射频二氧化碳激光器的光束整形机构，该光束整形机构包括沿光路依次设置的第一反射镜（1）、第二反射镜（2）、空间滤波器（3）、第三反射镜（4）、第四反射镜（5）和球面透镜（6），其中第一反射镜（1）用于改变激光器谐振腔（7）输出的矩形激光束的传输方向、第二反射镜（2）用于压缩矩形激光束的发散角并二次改变传输方向、空间滤波器（3）用于滤除激光束边缘的旁瓣、第三反射镜（4）用于压缩垂直于其母线方向的激光束发散角并三次改变传输方向、第四反射镜（5）用于四次改变传输方向、球面透镜（6）能够使激光束的形状圆润并形成近似高斯分布的圆形准直光束。本实用新型的机构能将矩形光束整形为圆形光束。的机构能将矩形光束整形为圆形光束。的机构能将矩形光束整形为圆形光束。
技术研发人员：唐友清
受保护的技术使用者：南京晨锐腾晶激光科技有限公司
技术研发日：2022.04.12
技术公布日：2022/7/25