一种可兼容多路光路的大角度激光扫描光学系统的制作方法

本发明涉及光学技术领域，具体为一种可兼容多路光路的大角度激光扫描光学系统。

背景技术：

光学使物理学的重要分支学科，也是与光学工程技术相关的学科，狭义来说，光学是关于光和视见的科学，optics词早期只用于跟眼睛和视见相联系的事物，而今天常说的光学是广义的，使研究从微波、红外线、可见光、紫外线直到X射线和γ射线的宽广波段范围内的电磁辐射的产生、传播、接收和显示，以及与物质相互作用的科学，着重研究的范围使从红外到紫外波段。

在光学扫描系统中，通常需要集成多路结构，进行多模态成像，最典型的应用是OCT系统，一套OCT系统的光学前端通常需要集成OCT断层扫描、眼底成像、注视靶标和眼底照明等多路光学结构，由于系统多数需要使用短焦距透镜，透镜之间空间有限，因此现有的方案大多数是将这些光学结构分别安插在主光路的不同位置，虽然也能够实现完整功能，但会增加系统设计、加工难度，在联动变焦、多路对齐对准等功能指标上，会增加工艺难度或降低易用性，为此，我们提供了一种可兼容多路光路的大角度激光扫描光学系统来解决这一问题。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了弥补现有技术的不足，提供了一种可兼容多路光路的大角度激光扫描光学系统，它具有光路的共轴性更加容易，降低后期装配、调试难度的优点，解决了现有方案生产时装配、调试难度较大，联动变焦设计难度较大的问题。

本发明为解决上述技术问题，提供如下技术方案：一种可兼容多路光路的大角度激光扫描光学系统，包括变焦系统，所述变焦系统的左侧放置有光束系统，所述变焦系统包括第一焦点、第一透镜、第一半透半反镜、中空反射镜、第二半透半反镜、第二透镜和第二焦点，所述第一透镜的前焦点为第一焦点，所述第一透镜的右侧放置有第一半透半反镜，所述第一半透半反光镜的右侧放置有中空反射镜，所述中空反射镜的右侧放置有第二半透半反光镜，所述第一半透半反光镜的后焦点与第二半透半反光镜前焦点的交汇处为共焦点，所述第二半透半反光镜的右侧放置有第二透镜，所述第二透镜的后焦点为第二焦点。

所述光束系统包括第一光束、第二光束、第三光束，第四光束、第五光束和第六光束，所述第一光束穿过第一透镜后输出第二光束，所述第二光束穿过第一半透半反光镜输出第三光束，所述第三光束穿过第一半透半反射镜的一端汇聚在第一半透半反光镜的后焦点共焦点处，所述第三光束穿过中空反射镜输出第四光束，所述第四光束穿过第二半透半反光镜输出第五光束，所述第五光束穿过第二透镜输出第六光束，所述第六光束穿过第二透镜的一端汇聚在第二透镜第二焦点。

进一步的，所述第一透镜与第一焦点之间的焦距为传统OTC所使用的短焦距透镜焦距的1.5倍或更小，所述第二透镜与第二焦点之间的焦距为传统OTC 所使用的短焦距透镜焦距的1.5倍或更小。

通过采用上述技术方案，可以使光源直射到第一透镜上，避免因焦距过大，导致光源投射出的光线过于分散，影响整体使用效果。

进一步的，所述第一透镜与共焦点之间的焦距为传统OTC所使用的短焦距透镜焦距的3倍，所述第二透镜与共焦点之间的焦距为传统OTC所使用的短焦距透镜焦距的3倍。

通过采用上述技术方案，使第一透镜与第二透镜之间理论上就预留出了至少6倍焦距的空间距离，使得第一透镜与第二透镜之间预留足够的空间，便于将所有不同功能光路的分束器件一次性插入，保障光路的共轴性更加容易，降低后期装配、调试难度，后期装配、调试难度降低。

进一步的，所述第一透镜与第二透镜位于同一水平高度，所述第一透镜的中心线与第二透镜的中心线位于同一高度。

通过采用上述技术方案，能够有效保持第一焦点与第二焦点位于同一水平高度，便于后续的使用工作，降低后期调试难度。

与现有技术相比，该可兼容多路光路在大角度激光扫描光学系统中的应用具备如下有益效果：

1、本发明通过第一透镜与共焦点之间的焦距为传统OTC所使用的短焦距透镜焦距的3倍，第二透镜与共焦点之间的焦距为传统OTC所使用的短焦距透镜焦距的3倍的设置，使第一透镜与第二透镜之间理论上就预留出了至少6倍焦距的空间距离，使得第一透镜与第二透镜之间预留足够的空间，便于将所有不同功能光路的分束器件一次性插入，保障光路的共轴性更加容易，降低后期装配、调试难度。

2、本发明通过第一透镜与第一焦点之间的焦距为传统OTC所使用的短焦距透镜焦距的1.5倍或更小的设置，可以使光源直射到第一透镜上，避免因焦距过大，导致光源投射出的光线过于分散，影响整体使用效果，通过所述第一透镜与第二透镜位于同一水平高度，第一透镜的中心线与第二透镜的中心线位于同一高度的设置，能够有效保持第一焦点与第二焦点位于同一水平高度，便于后续的使用工作，降低后期调试难度，使其整体能够将所有不同功能光路的分束器件一次性插入，保障光路的共轴性更加容易，降低后期装配和调试难度。

附图说明

图1为本发明系统布置构造示意图；

图2为本发明第一透镜工作原理图；

图3为本发明第二透镜工作原理图。

图中：1-变焦系统，101-第一焦点，102-第一透镜，103-第一半透半反光镜，104-中空反射镜，105-共焦点，106-第二半透半反光镜，107-第二透镜，108-第二焦点，2-光束系统，201-第一光束，202-第二光束，203-第三光束， 204-第四光束，205-第五光束，206-第六光束。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种可兼容多路光路的大角度激光扫描光学系统，包括变焦系统1，变焦系统1的左侧放置有光束系统2，变焦系统1包括第一焦点101、第一透镜102、第一半透半反镜103、中空反射镜104、第二半透半反镜106、第二透镜107和第二焦点108，第一透镜102的前焦点为第一焦点101，第一透镜102的右侧放置有第一半透半反镜103，第一半透半反光镜103的右侧放置有中空反射镜104，中空反射镜104的右侧放置有第二半透半反光镜106，第一半透半反光镜103的后焦点与第二半透半反光镜106前焦点的交汇处为共焦点105，第二半透半反光镜106的右侧放置有第二透镜107，第二透镜107的后焦点为第二焦点108。

光束系统2包括第一光束201、第二光束202、第三光束203，第四光束204、第五光束205和第六光束206，第一光束201穿过第一透镜102后输出第二光束 202，第二光束202穿过第一半透半反光镜103输出第三光束203，第三光束203 穿过第一半透半反射镜的一端汇聚在第一半透半反光镜103的后焦点共焦点105 处，第三光束203穿过中空反射镜104输出第四光束204，第四光束204穿过第二半透半反光镜106输出第五光束205，第五光束205穿过第二透镜107输出第六光束206，第六光束206穿过第二透镜107的一端汇聚在第二透镜107第二焦点108。

进一步的，第一透镜102与第一焦点101之间的焦距为传统OTC所使用的短焦距透镜焦距的1.5倍或更小，第二透镜107与第二焦点108之间的焦距为传统OTC所使用的短焦距透镜焦距的1.5倍或更小，可以使光源直射到第一透镜102上，避免因焦距过大，导致光源投射出的光线过于分散，影响整体使用效果。

进一步的，第一透镜102与共焦点105之间的焦距为传统OTC所使用的短焦距透镜焦距的3倍，第二透镜107与共焦点105之间的焦距为传统OTC所使用的短焦距透镜焦距的3倍，使第一透镜102与第二透镜107之间理论上就预留出了至少6倍焦距的空间距离，使得第一透镜102与第二透镜107之间预留足够的空间，便于将所有不同功能光路的分束器件一次性插入，保障光路的共轴性更加容易，降低后期装配、调试难度，后期装配、调试难度降低。

进一步的，第一透镜102与第二透镜107位于同一水平高度，第一透镜102 的中心线与第二透镜107的中心线位于同一高度，能够有效保持第一焦点101 与第二焦点108位于同一水平高度，便于后续的使用工作，降低后期调试难度。

工作原理：我们将第一透镜102与第一焦点101之间的焦距为传统OTC所使用的短焦距透镜焦距的1.5倍或更小，第二透镜107与第二焦点108之间的焦距为传统OTC所使用的短焦距透镜焦距的1.5倍或更小，使得第一透镜102 与共焦点105之间的焦距为传统OTC所使用的短焦距透镜焦距的3倍，第二透镜107与共焦点105之间的焦距为传统OTC所使用的短焦距透镜焦距的3倍，这样这两个透镜之间理论上就预留出了至少6倍焦距的空间距离，这样使得第一透镜102与第二透镜107之间预留足够的空间，便于将所有不同功能光路的分束器件一次性插入，保障光路的共轴性更加容易，降低后期装配、调试难度。

在本发明的描述中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个引用结构”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。需要说明的是，在本文中，诸如“第一”、“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。