CN102305968A - 一种激光扩束镜换位机构 - Google Patents

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Abstract

一种激光扩束镜换位机构，属于光学仪器技术领域中涉及的换位机构，要解决的技术问题：提供一种激光扩束镜换位机构。技术方案包括工作台、直线平台基座、丝杠、导轨、滑动台、激光扩束镜、轴承、联轴器、步进电机、直线位移传感器等。在直线平台基座的台肩上安装轴承，丝杠装入轴承中，直线平台基座安装在工作台上；步进电机的输出轴与丝杠通过联轴器同轴连接，丝杠穿过滑动台的丝杆孔，滑动台的下表面与导轨的上表面滑动接触，激光扩束镜的底板固定在滑动台上，激光扩束镜随滑动台作直线运动；连接角板固定在滑动台的侧面上，直线位移传感器的活动端连接在连接角板上，激光扩束镜随滑动台作直线移动，直线位移传感器记载激光扩束镜的位置。

Description

一种激光扩束镜换位机构
技术领域
本发明属于光学仪器技术领域中涉及的一种激光扩束镜换位机构。
背景技术
激光扩束镜用来改变激光束的发散角，为了获得不同的激光发散角，在某些激光光路中安装多个激光扩束镜，当需要激光发散角大时会将某个激光扩束镜移出光路，当需要小的激光发散角时会将某个激光扩束镜移入光路，与本发明最为接近的已有技术是由中国科学院长春光学精密机械与物理研究所研制开发的激光扩束镜换位机构，如图1所示，包括工作台1、激光扩束镜2、圆锥销3、螺钉4、扩束镜底脚5。
调整激光扩束镜2的光轴与激光发射光路的光轴同轴，用螺钉4将激光扩束镜2通过扩束镜底脚5固定在工作台1上，扩束镜底脚5与激光扩束镜2的外壳为一个件，用圆锥销3使激光扩束镜2与工作台1位置固定，当需要激光扩束镜2切入激光光路时，按图1所示位置安装激光扩束镜2，当需要激光扩束镜2切出激光光路时，松开螺钉4及圆锥销3，镜激光扩束镜2移出光路。
该激光扩束镜换位机构存在的主要问题是：安装、拆卸麻烦，重复定位精度低。
发明内容
为了克服已有技术存在的缺陷，本发明的目的在于使激光扩束镜位置切换由电控控制，自动切换，保证激光扩束镜在激光光路中的重复定位精度，特设计一种激光扩束镜换位机构。
本发明要解决的技术问题是：提供一种激光扩束镜换位机构。解决技术问题的技术方案如图2、图3所示，其中包括工作台6、直线平台基座7、丝杠8、第一螺钉9、导轨10、滑动台11、激光扩束镜12、第二螺钉13、轴承14、联轴器15、第三螺钉16、第四螺钉17、步进电机18、第五螺钉19、连接角板20、锁紧螺母21、直线位移传感器22、第六螺钉23。
在直线平台基座7的台肩上安装轴承14，丝杠8装入轴承14中，组成旋转轴系，直线平台基座7通过第一螺钉9固定安装在工作台6上，使丝杠8自由旋转；步进电机18通过第四螺钉17连接在直线平台基座7的右侧立板上，步进电机18的输出轴与丝杠8通过联轴器15同轴连接，联轴器15通过第三螺钉16固紧，使丝杠8与步进电机18的主轴同轴转动，丝杠8穿过滑动台11的丝杆孔，两者通过螺纹连接，滑动台11的下表面为直线滑动平面，与导轨10的上表面滑动接触，当步进电机18通电转动时，滑动台11沿导轨10作直线运动；激光扩束镜12的底板通过第二螺钉13固定在滑动台11上，当步进电机18带动丝杠8转动时，激光扩束镜12随滑动台11作直线运动；连接角板20通过第五螺钉19固定在滑动台11的侧面上，直线位移传感器22的活动端通过锁紧螺母21连接在连接角板20上，直线位移传感器22通过第六螺钉23固定在工作台6上，当激光扩束镜12随滑动台11作直线移动时，直线位移传感器22记载了激光扩束镜12的位置。
工作原理说明：当步进电机18转动时，丝杠8随之旋转，带动滑动台11沿导轨10作直线运动，带动固定在滑动台11上的激光扩束镜12作直线运动；直线位移传感器22通过第六螺钉23固定在工作台6上，当激光扩束镜12直线移动时，直线位移传感器22给出激光扩束镜12位置，由此控制激光扩束镜12移入、移出光路的位置，实现激光扩束镜换位。
本发明的积极效果：该机构通过电控控制激光扩束镜12移入、移出光路的位置，实现激光扩束镜换位，并提高激光扩束镜定位精度。
附图说明：
图1是已有技术的结构示意图；
图2是本发明的结构示意图；
图3是图2的俯视图。
具体实施方式：
本发明按图2、图3所示的结构实施。其中工作台6、直线平台基座7、丝杠8、第一螺钉9、导轨10、滑动台11、联轴器15、连接角板20均采用45钢材料；第二螺钉13、第三螺钉16、第四螺钉17、第五螺钉19、第六螺钉23均采用Q235钢材料；锁紧螺母21均采用H62铜材料；轴承14为标准件，标准号GB/T276-1994，深沟球轴承代号628/6(C级)；步进电机18为外购件，购买常州恒和电机有限公司生产的步进电机，型号为35BYG007-B的产品；直线位移传感器22为外购件，选用深圳市米诺电子有限公司生产的KTM微型拉杆系列线性位移传感器，行程51mm，重复定位精度0.01mm；激光扩束镜12按光学口径和扩束倍率的技术要求进行光机设计、加工而成，镜片材料为K9玻璃，外壳为HT250铸铁材料。

Claims (1)

1.一种激光扩束镜换位机构，包括工作台(6)、激光扩束镜(12)，其特征在于还包括直线平台基座(7)、丝杠(8)、第一螺钉(9)、导轨(10)、滑动台(11)、第二螺钉(13)、轴承(14)、联轴器(15)、第三螺钉(16)、第四螺钉(17)、步进电机(18)、第五螺钉(19)、连接角板(20)、锁紧螺母(21)、直线位移传感器(22)、第六螺钉(23)；在直线平台基座7的台肩上安装轴承(14)，丝杠(8)装入轴承(14)中，组成旋转轴系，直线平台基座(7)通过第一螺钉(9)固定安装在工作台(6)上；步进电机(18)通过第四螺钉(17)连接在直线平台基座(7)的右侧立板上，步进电机(18)的输出轴与丝杠(8)通过联轴器(15)同轴连接，联轴器(15)通过第三螺钉(16)固紧；丝杠(8)穿过滑动台(11)的丝杆孔，两者螺纹连接，滑动台(11)的下表面为直线滑动平面，与导轨(10)的上表面滑动接触，步进电机(18)通电转动，滑动台(11)沿导轨(10)作直线运动；激光扩束镜(12)的底板通过第二螺钉(13)固定在滑动台(11)上，步进电机(18)带动丝杠(8)转动，激光扩束镜(12)随滑动台(11)作直线运动；连接角板(20)通过第五螺钉(19)固定在滑动台(11)的侧面上，直线位移传感器(22)的活动端通过锁紧螺母(21)连接在连接角板(20)上，直线位移传感器(22)通过第六螺钉(23)固定在工作台(6)上，激光扩束镜(12)随滑动台(11)作直线移动，直线位移传感器(22)记载激光扩束镜(12)的位置。
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