CN105633784A - 一种激光输出位置和方向的调整方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种激光输出位置和方向的调整方法，其包括以下步骤：第一步，开启瞄准激光，第二步，在瞄准激光的辅助下，调整激光器的输出激光与瞄准激光同轴；第三步，将带有入口法兰的导光臂座安装于激光器出口；第四步，将十字靶放置于所述导光臂座上，调整第二45度反射镜，使瞄准激光与十字靶的中心重合；第五步，将所述十字靶替换为半透反射镜，调整第一45度反射镜，使瞄准激光的反射光点与透镜光点在所述半透反射镜上重合；第六步，将导光臂安装于导光臂座上。本发明的激光输出的位置和方向的调整方法具有激光调试简易、快速、调整精度高的优点，尤其适用于对激光导光和指向要求较高的医疗激光器的调整。

Description

一种激光输出位置和方向的调整方法

技术领域

本发明涉及激光调整技术领域，尤其涉及一种应用于医疗激光的激光输出位置和方向的调整方法。

背景技术

在激光技术中，产生激光放大正反馈的装置称为激光谐振腔，通常是由两个平行镜片构成，一个是全反射镜，一个是部分反射镜，激光棒位于两个镜片之间，提供激光增益，输出激光光线的指向与全反射镜和部分反射镜的镜面垂直。

在激光应用中，需要由适当的导光装置将激光器(也是激光谐振腔)输出的激光引导到应用部分。根据应用的不同，对激光的指向和定位精度也不相同。某些领域要求较低，一般利用机械加工精度保证激光器安装位置即可达到要求。在某些精度要求较高的应用中，比如激光医疗美容应用，则需要导光装置中利用精密光学调整机构来保证精度，常用的光学调整机构即光学调整架，一般提供两维各±4度的指向调节量，调节灵敏度约5弧秒。

光学调整结构仅起到调整的功能，是否达到位置要求，还要有相应的位置测量装置，在仪器安装规程中，一般不容易放置通用的测量装置，因此会特制一些标准靶代替测量装置。例如：在圆管两端中心套上第一十字靶和第二十字靶，让激光通过十字靶的中心即可保证激光的传输沿圆管的轴线传播。对准的方向偏差为：

$\mathrm{\Δ}\mathrm{\θ}=\frac{{\mathrm{\Δx}}_1-{\mathrm{\Δx}}_2}{h}---\left(1\right)$

其中Δx₁、Δx₂为激光通过第一十字靶和第二十字靶时与其中心的位置偏差，可通过目测，也可通过四象限光电探测器来精确测量，h为圆管的长度。

由公式(1)可以看出，增加圆管长度h(或者说第一十字靶和第二十字靶的距离)，可有效减小激光对准的偏差，提高精度。但是，圆管长度越长，仪器的体积越大，越笨拙，不仅增加了调整的难度，而且难以保证精确调整。由于激光医疗美容行业要求激光的导光和指向十分精准，上述调整方法不仅激光导光调整难度大，而且很难保证调整的高精度，因此该调整方法并不适用于激光医疗美容行业中采用导光臂导光的医疗激光器。

发明内容

本发明的目的在于提供一种激光输出位置和方向的调整方法，用于解决现有技术中激光位置和方向调整复杂，难度大的技术问题。

为达到上述目的，本发明所提出的技术方案为：

本发明的一种激光输出位置和方向的调整方法，其包括以下步骤：

第一步，开启瞄准激光，并使所述瞄准激光从激光器出口的中心垂直方向出射；

第二步，在瞄准激光的辅助下，调整激光器的输出激光与瞄准激光同轴；

第三步，将带有入口法兰的导光臂座安装于激光器出口；

第四步，将十字靶放置于所述导光臂座上，调整第二45度反射镜，使瞄准激光与十字靶的中心重合；

第五步，将所述十字靶替换为半透反射镜，调整第一45度反射镜，使瞄准激光的反射光点与透镜光点在所述半透反射镜上重合；

第六步，将导光臂安装于导光臂座上，确认瞄准激光通过所述导光臂后正常输出。

其中，所述的瞄准激光为He-Ne瞄准激光光源或半导体红光瞄准激光光源。

其中，所述的导光臂座的入口法兰的中心轴线与入口法兰固定面垂直。

其中，所述的导光臂座的入口法兰与激光器出光口为紧密贴合。

其中，所述的十字靶在调整过程中作为位置标准。

其中，所述的十字靶为半透明塑料的十字靶。

其中，所述的半透反射镜在调整过程中作为方向标准。

其中，所述的第六步之前还包括重复进行所述第四步和第五步的步骤。

与现有技术相比，本发明的激光输出的位置和方向的调整方法具有激光调试简易、快速、调整精度高的优点，尤其适用于对激光导光和指向要求较高的医疗激光器的调整。

附图说明

图1为本发明激光输出位置和方向的调整方法的流程图。

图2为本发明激光输出位置和方向的调整方法所采用的激光器的光学系统结构示意图。

图3为本发明激光输出位置和方向的调整方法采用的设有导光臂的光学系统结构示意图。

具体实施方式

以下参考附图，对本发明予以进一步地详尽阐述。

请参阅附图2和附图3，本发明的激光输出位置和方向的调整方法所采用的激光装置包括：激光器1和导光臂10，导光臂10于激光器1通过带有入口法兰的导光臂座19连接固定。其中，激光器1的光学系统由瞄准激光器7，全反镜6，激光棒5，部分反射镜4，第二45度反射3，第一45度反射镜2组成。半透反射镜17和十字靶18作为辅助器件在调节时使用。其中，上述的全反镜6，激光棒5，部分反射镜4，第二45度反射3，第一45度反射镜2，半透反射镜17或十字靶18依次沿着瞄准激光器7的瞄准激光光路设置。

请参阅附图1，本发明的激光输出位置和方向的调整方法，具体调节方法包括如下步骤：

第一步S1：开启He-Ne瞄准激光器7，瞄准光9从激光器1出光口8的中心垂直出射，该瞄准光9为一连续激光光源；在其他实施例中也可以采用半导体红光瞄准激光光源。

第二步S2：在瞄准光9辅助下，调整激光器1输出激光，使其与瞄准光9同轴。由于瞄准光9与激光器1输出激光同轴，在调节光路时，以瞄准光9为基准调节即可。

第三步S3：在激光出光口8安装带入口法兰的导光臂座19。在本实施例中导光臂10的导光臂座19入口法兰的中心轴线与法兰固定面在加工时保证严格垂直，且导光臂座19的入口法兰与激光器1出光口8为紧密贴合，因此只要瞄准光9从激光器1出光口8的正中垂直出射即可满足导光臂10对入射光的要求，十字靶18和半透反射镜17置于在激光器1出光口8处，采用十字靶18作为位置标准，半透反射镜17作为方向标准，利用两个光学调整架即可实现激光光线9调整。

第四步S4：将十字靶18放置在导光臂座19上，调整第二45度反射镜3，将瞄准光9调节到十字靶18中心。十字靶18采用半透明塑料制成，调节时便于观察瞄准光9反射光点与透射光点；

第五步S5：取下十字靶18，换上半透反射镜17，调整第一45度反射镜2，使瞄准光9的反射光点与透射光点在半透反射镜17上重合。第一45度反射镜2和第二45度反射镜3采用光学调整架结构，其需要具有四维调节自由度。通过调节两反射镜可实现光路的调节目标。

第六步S6：安装导光臂10，确认瞄准光9通过导光臂10导光后输出正常；由于很难一次校准，因此可能需要反复执行第四步S4和第五步S5，直到瞄准光9处于十字靶18中心，当换上半透反射镜17后，瞄准光9反射光点与透射光点也重合。

最后，开启激光器1，由于瞄准光9与激光同轴，即可实现激光通过导光臂10正常输出。

本发明的方法具有激光调试简易、快速、调整精度高的优点，尤其适用于对激光导光和指向要求较高的医疗激光器的调整。

上述内容，仅为本发明的较佳实施例，并非用于限制本发明的实施方案，本领域普通技术人员根据本发明的主要构思和精神，可以十分方便地进行相应的变通或修改，故本发明的保护范围应以权利要求书所要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种激光输出位置和方向的调整方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，开启瞄准激光，并使所述瞄准激光从激光器出口的中心垂直方向出射；

第二步，在瞄准激光的辅助下，调整激光器的输出激光与瞄准激光同轴；

第三步，将带有入口法兰的导光臂座安装于激光器出口；

第四步，将十字靶放置于所述导光臂座上，调整第二45度反射镜，使瞄准激光与十字靶的中心重合；

第五步，将所述十字靶替换为半透反射镜，调整第一45度反射镜，使瞄准激光的反射光点与透镜光点在所述半透反射镜上重合；

第六步，将导光臂安装于导光臂座上，确认瞄准激光通过所述导光臂后正常输出。

2.如权利要求1所述的激光输出位置和方向的调整方法，其特征在于，所述的瞄准激光为He-Ne瞄准激光光源或半导体红光瞄准激光光源。

3.如权利要求1所述的激光输出位置和方向的调整方法，其特征在于，所述的导光臂座的入口法兰的中心轴线与入口法兰固定面垂直。

4.如权利要求3所述的激光输出位置和方向的调整方法，其特征在于，所述的导光臂座的入口法兰与激光器出光口为紧密贴合。

5.如权利要求1所述的激光输出位置和方向的调整方法，其特征在于，所述的十字靶在调整过程中作为位置标准。

6.如权利要求5所述的激光输出位置和方向的调整方法，其特征在于，所述的十字靶为半透明塑料的十字靶。

7.如权利要求1所述的激光输出位置和方向的调整方法，其特征在于，所述的半透反射镜在调整过程中作为方向标准。

8.如权利要求1所述的激光输出位置和方向的调整方法，其特征在于，所述的第六步之前还包括重复进行所述第四步和第五步的步骤。