专利名称：空间位相调制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种在光学准直系统中，对激光的空间位相进行调制的装置。
目前，有许多种以激光光束中心定位的激光测量仪器，如激光准直仪、激光水准仪、激光垂准仪、激光经纬仪及激光扫平仪等。虽然品种多种多样，一般均配有扩束系统，但在设计时，都是尽量消除其波差，所获得的激光束的横截面是单色圆盘形光斑。而光斑的大小将直接影响测试精度的高低。因此，有的产品为了在不同的测距获得尽可能小的光斑，以提高测试精度，而采用了调焦的方法，但是调焦的结果又会出现调焦误差，影响了测试精度进一步的提高。
本实用新型的目的是提供一种无需调焦，可使激光光束的横截面为一组十分清晰的明暗相间的同心圆环，从而可以精确标定激光光束中心的空间位相调制器。
本实用新型的技术解决方案是一种空间位相调制器，包括壳体1，在壳体1内前端设置有透镜组2，在壳体1内的后端设有正透镜3，正透镜3为单片镜。
所述的透镜组2由二片平行设置的负透镜4、5组成，负透镜4两凹面的曲率半径均为10.84mm，负透镜5两凹面的曲率半径均为12.25mm，两者之间距离为23mm，正透镜3两凸面的曲率半径分别为r1＝50mm和r2＝125.89mm，正透镜3与负透镜4之间的距离为90.5mm。
所述的透镜组2由二片平行设置的负透镜6、7组成，负透镜6、7两凹面的曲率半径均为10.84mm，两者之间距离为23mm，正透镜3为弯月透镜，凸面的曲率半径为r3＝40mm，凹面的曲率半径为r4＝140mm，正透镜3与负透镜6的距离为104mm。
所述的透镜组2由平行设置的平凸透镜8、双凸透镜9及双凸透镜10组成，平凸透镜8两面的曲率半径分别为r5＝∞和r6＝15mm，双凸透镜9两面的曲率半径分别为r7＝14mm和r8＝20mm、双凸透镜10两面的曲率半径为r9＝38mm和r10＝22mm，平凸透镜8与双凸透镜9之间的距离为11mm，平凸透镜8与双凸透镜10之间的距离为169mm，正透镜3两面的曲率半径分别为r11＝27mm及r12＝35mm，正透镜3与平凸透镜8之间的距离为236.5mm。
本实用新型在对激光光束进行扩束的同时，充分合理地利用波差的位相调制作用，使被扩束的激光光束产生清晰的明暗相间的同心圆环，可利用其中心亮点和整个圆形，精确标定激光光束的中心，可大大地提高产品的测试精度，具有较高的工业应用价值。
图1为本实用新型实施例1的剖示图。
图2为本实用新型实施例2的示意图。
图3为本实用新型实施例3的示意图。
以下结合附图及实施例对本实用新型做进一步的描述。如
图1所示，透镜组2为至少一片的正透镜、或负透镜平行排列而成，正透镜及负透镜均为单片镜，透镜组2粘接于壳体1内的前端，正透镜3必须是单片镜，粘接于壳体1内的后端，使光线先射入透镜组2再射入正透镜3。
实施例1所选透镜组2由二片平行设置的负透镜4、5组成，负透镜4的两凹面的曲率半径的为10.84mm，负透镜5的两凹面的曲率半径均为12.25mm，两者之间距离为23mm，正透镜3两凸面的曲率半径分别为r1＝50mm和r2＝125.89mm，正透镜3与负透镜4之间的距离为90.5mm。
如图2所示实施例2所选透镜组2由二片平行设置的负透镜6、7组成，负透镜6、7两凹面的曲率半径均为10.84mm，两者之间距离为23mm，正透镜3为弯月透镜，凸面的曲率半径为r3＝40mm，凹面的曲率半径为r4＝140mm，正透镜3与负透镜6的距离为104mm。
如图3所示实施例3所选透镜组2由平行设置的平凸透镜8、双凸透镜9及双凸透镜10组成，平凸透镜8两面的曲率半径为r5＝∞和r6＝15mm，双凸透镜9两面的曲率半径分别为r7＝14mm和r8＝20mm，双凸透镜10两面的曲率半径为r9＝38和r10＝22mm，平凸透镜8与双凸透镜9之间的距离为11mm，平凸透镜8与双凸透镜10之间的距离为169mm，正透镜3两面的曲率半径为r11＝27mm及r12＝35mm，正透镜3与平凸透镜8之间的距离为236.5mm。
使用时如图2所示，将激光器置于透镜组2之前，使激光束穿过透镜组2后再射入正透镜3，则在盲区以外的全光程上，激光束的横截面均为清晰的明暗相间的同心圆环。
权利要求1.一种空间位相调制器，包括壳体[1]，其特征在于在壳体[1]内前端设置有透镜组[2]，在壳体[1]内的后端设有正透镜[3]，正透镜[3]为单片镜。
2.根据权利要求1所述的空间位相调制器，其特征在于所述的透镜组[2]由二片平行设置的负透镜[4]、[5]组成，负透镜[4]两凹面的曲率半径均为10.84mm，负透镜[5]两凹面的曲率半径均为12.25mm，两者之间距离为23mm，正透镜[3]两凸面的曲率半径分别为r1＝50mm和r2＝125.89mm，正透镜[3]与负透镜[4]之间的距离为90.5mm。
3.根据权利要求1所述的空间位相调制器，其特征在于所述的透镜组[2]由二片平行设置的负透镜[6]、[7]组成，负透镜[6]、[7]两凹面的曲率半径均为10.84mm，两者之间距离为23mm，正透镜[3]为弯月透镜，凸面的曲率半径为r3＝40mm，凹面的曲率半径为r4＝140mm，正透镜[3]与负透镜[6]的距离为104mm。
4.根据权利要求1所述的空间位相调制器，其特征在于所述的透镜组[2]由平行设置的平凸透镜[8]、双凸透镜[9]及双凸透镜[10]组成，平凸透镜[8]两面的曲率半径分别为r5＝∞和r6＝15mm，双凸透镜[9]两面的曲率半径分别为r7＝14mm和r8＝20mm、双凸透镜[10]两面的曲率半径为r9＝38mm和r10＝22mm，平凸透镜[8]与双凸透镜[9]之间的距离为11mm，平凸透镜[8]与双凸透镜[10]，之间的距离为169mm，正透镜[3]两面的曲率半径分别为r11＝27mm及r12＝35mm，正透镜[3]与平凸透镜[8]之间的距离为236.5mm。
专利摘要本实用新型提供一种空间位相调制器,包括壳体1,在壳体1内前端设置有透镜组2后端设置有正透镜3,正透镜3为单片镜,无需调焦,可使激光光束的横截面为一组十分清晰的明暗相间的同心圆环,从而可精确标定激光光束中心,以提高仪器的测试精度。
文档编号G02F1/00GK2302529SQ9722548
公开日1998年12月30日 申请日期1997年6月20日 优先权日1997年6月20日
发明者王鹏, 郑建平, 刘洪云 申请人:大连经济技术开发区拉特激光技术开发有限公司