一种绿光铜模组的制作方法

文档序号:15527727发布日期:2018-09-25 20:52阅读:215来源:国知局

本实用新型涉及光学技术领域,尤其涉及一种绿光铜模组。



背景技术:

激光是20世纪60年代的新光源。由于激光具有方向性好、亮度高、单色性好等特点而得到广泛应用。激光加工是激光应用最有发展前途的领域之一,现在已开发出20多种激光加工技术。绿光铜模组就是利用激光的特性制作而成的光学器件。

如图1所示,传统的绿光铜模组,由激光二极管1'、扩束系统2'、聚焦成像系统3'组成,激光二极管1'发出的光源经扩束系统2'进入聚焦成像系统3'成像,其中,扩束系统2'通过透镜改变光线的扩散角,聚焦成像系统3'通过透镜将发散的光线汇聚成需要大小的光斑。

传统的绿光铜模组存在功耗大、功率不稳定、能量不集中和聚光效果差的缺陷。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题,在于提供一种绿光铜模组,具有功率稳定、功耗小、能量集中和聚光效果好的优点。

本实用新型是这样实现的:

一种绿光铜模组,包括相互连接的LD底座和外套管,所述LD底座的前端内设有出光腔,所述出光腔的前端部装配有LD激光二极管,所述LD激光二极管的三个管脚设于LD底座外,所述出光腔的后端部装配有透镜,所述出光腔的中部装配有固定件,通过所述固定件将LD激光二极管和透镜进行固定;所述LD底座的后端内设有聚光腔;

所述外套管的前端内设有调光腔,所述调光腔的前端部安装有激光晶体组件,且所述激光晶体组件的前端固定于LD底座的后端,所述调光腔的后端部设有扩束镜,所述扩束镜的前端固定于激光晶体组件的后端;所述外套管的后端内设有扩束聚焦腔,所述扩束聚焦腔的后端安装有聚焦镜;

所述LD激光二极管、透镜、激光晶体组件、扩束镜及聚焦镜的中心均位于同一水平线上且相互分离;所述出光腔、聚光腔、调光腔及扩束聚焦腔相通。

进一步地,所述固定件为弹簧,其一端套设于LD激光二极管的端部,另一端抵设于透镜的端部。

进一步地,所述激光晶体组件的支架前端与LD底座后端之间通过胶水进行粘合。

进一步地,所述激光晶体组件的支架后端与扩束镜的前端之间通过胶水进行粘合。

进一步地,所述LD底座的后端设有内螺纹,所述外套管的前端设有与内螺纹相配合的外螺纹,所述LD底座与外套管之间通过内螺纹和外螺纹进行连接。

进一步地,所述外套管为钢管。

进一步地,所述LD激光二极管的中心波长为808nm。

本实用新型的优点在于:本实用新型通过依次设置在绿光铜模组内的LD激光二极管、透镜、激光晶体组件、扩束镜及聚焦镜,使激光晶体组件与LD激光二极管热隔绝,具有、功率稳定、功耗小、能量集中和聚光效果好的优点,本激光器可广泛用于激光投线仪、激光扫平仪、激光指示器等激光设备。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。

图1为传统的绿光铜模组的结构示意图。

图2为本实用新型一种绿光铜模组的外部结构示意图。

图3为本实用新型一种绿光铜模组的内部结构示意图。

图中标号说明:

1'-激光二极管、2'-扩束系统、3'-聚焦成像系统;

100-绿光铜模组、10-LD底座、11-LD激光二极管、111-管脚、12-透镜、13-固定件、14-内螺纹、20-外套管、21-激光晶体组件、211-支架、212-激光晶体、23-扩束镜、24-聚焦镜、25-外螺纹、101-胶水;

Q1-出光腔、Q2-聚光腔、Q3-调光腔、Q4-扩束聚焦腔。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作出进一步地详细说明,但本实用新型的结构并不仅限于以下实施例。

请参阅图2和图3所示,本实用新型的一种绿光铜模组100,包括相互连接的LD底座10和外套管20,所述外套管20为钢管,便于散热;所述LD底座10的后端设有内螺纹14,所述外套管20的前端设有与内螺纹14相配合的外螺纹25,所述LD底座10与外套管20之间通过内螺纹14和外螺纹25进行连接,采用螺纹连接,方便安装;

所述LD底座10的前端内设有出光腔Q1,所述出光腔Q1的前端部装配有LD激光二极管11,所述LD激光二极管11的三个管脚111设于LD底座10外,所述LD激光二极管11的中心波长为808nm;所述出光腔Q1的后端部装配有透镜12,所述出光腔Q1的中部装配有固定件13,通过所述固定件13将LD激光二极管11和透镜12进行固定,所述固定件13为弹簧,其一端套设于LD激光二极管11的端部,另一端抵设于透镜12的端部,弹簧具有弹性,可以根据LD激光二极管11和透镜12之间的距离进行调整;所述LD底座10的后端内设有聚光腔Q2;

所述外套管20的前端内设有调光腔Q3,所述调光腔Q3的前端部安装有激光晶体组件21,且所述激光晶体组件21的前端固定于LD底座10的后端,所述调光腔Q3的后端部设有扩束镜23,所述扩束镜23的前端固定于激光晶体组件21的后端;所述外套管20的后端内设有扩束聚焦腔Q4,所述扩束聚焦腔Q4的后端安装有聚焦镜24;

所述LD激光二极管11、透镜12、激光晶体组件21、扩束镜23及聚焦镜24的中心均位于同一水平线上且相互分离;所述出光腔Q1、聚光腔Q2、调光腔Q3及扩束聚焦腔Q4相通。

所述激光晶体组件21的支架211前端与LD底座10后端之间通过胶水101进行粘合,所述激光晶体组件21的支架211后端与扩束镜23的前端之间通过胶水101进行粘合,采用胶水101进行进行粘合,既能很好固定支架211和扩束镜23,又不影响激光晶体组件21和扩束镜23的性能。

所述激光晶体组件21的激光晶体212可以采用Nd:YVO4+KTiOPO4(KTP)的组合,其中Nd:YVO4晶体产生1064nm的近红外激光,KTP晶体将1064nm激光通过腔内倍频转换为532nm绿色可见光输出,两块晶体的内通光端面胶合在一起,外通光端面镀以有利于泵浦光吸收、基频激光振荡、倍频输出的介质膜(如Nd:YVO4晶体外端面镀808nm增透和1064nm、532nm高反膜,KTP晶体外端面镀808nm、1064nm高反和532nm增透膜),从而形成基频光振荡、绿光输出的谐振腔。由于Nd:YVO4具有吸收系数高、吸收截面大,发射截面大、偏振发射等优点,结合KTP所具有的非线性系数大、光束质量好的优势,由此制成的绿光激光笔光-光转换效率较高,输出功率大致为15mW~200mW。

该绿光铜模组100的规格参数如下:

规格型号:13T160A

输出波长:532+/-1nm

输出功率:>15mw

工作电压:2.0-2.1V

工作电流:280-300mA

工作温度:10℃~+35℃

贮存温度:-20℃~+60℃

外型尺寸:φ13*37mm(不包括引脚和导线)

材质:铜

导线长度:160mm

照射距离:15m

光点大小:<15mm

工作时间:10000H。

本实用新型的工作原理如下:

由LD激光二极管11发出808nm的红外入射光束,入射光束经过透镜12的折射后,能增强光的使用效率和发光效率;然后进入激光晶体212对光束进行转换后输出532nm绿色可见光,再经由扩束镜23进行扩束,起到扩展激光束的直径和减小激光束的发散角的作用;接着再进入聚焦镜24进行聚焦。通过依次设置在绿光铜模组100内的LD激光二极管11、透镜12、激光晶体组件21、扩束镜23及聚焦镜24,使激光晶体组件21与LD激光二极管11热隔绝,具有、功率稳定、功耗小、能量集中和聚光效果好的优点,本激光器可广泛用于激光投线仪、激光扫平仪、激光指示器等激光设备。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式,但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解,我们所描述的具体的实施例只是说明性的,而不是用于对本实用新型的范围的限定,熟悉本领域的技术人员在依照本实用新型的精神所作的等效的修饰以及变化,都应当涵盖在本实用新型的权利要求所保护的范围内。

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