CN106058635A - 多单管半导体激光器准直夹具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多单管半导体激光器准直夹具，属于激光器耦合对准夹具技术领域。本发明包括转接杆、夹具体、调节块、调节杆和调节螺钉，夹具体与转接杆固定相连，压力调节螺钉与夹具体螺纹连接，夹具体内部设有压力调节螺钉穿入的空腔，调节杆穿过压力调节螺钉与夹具体内的调节块固定相连，在调节块和压力调节螺钉之间设有弹簧，夹具体下端设有透镜放置台，调节块下端设有压杆，压杆穿过夹具体在压力调节螺钉的作用下能够压紧放置在透镜放置台上的透镜，调节块在调节杆的作用下能在夹具体内上下移动。本发明旨在解决现有技术中存在的操作繁琐、夹持透镜力度不能调节、透镜在固化时容易位移、固化完成后不易拆卸的技术问题。

Description

多单管半导体激光器准直夹具

技术领域

本发明属于激光器耦合对准夹具技术领域，尤其涉及一种多单管半导体激光器准直夹具。

背景技术

多单管半导体激光器在固体激光器泵浦、激光加工、激光医疗、激光显示以及军事应用等领域得到了越来越广泛的应用，特别是在固体激光器泵浦应用中，以其体积小，重量轻，效率和可靠性高等优点倍受青睐。在近十年内，随着多单管半导体激光器产品进一步成熟，通过各种结构将激光单管封装成的叠层模块的输出功率可达数千瓦甚至上万瓦，在工业加工、军事等领域的需求有很大增长。

多单管激光器光功率耦合采用常规的准直夹具，存在工作操作繁琐、时间长、不容易操作、夹持透镜力度不能调节、透镜在固化时容易位移，固化完成后不易拆卸等缺陷。一般认为激光器耦合准直中使用夹具的关键问题是：不能稳定的夹持透镜，不能留有必要的点胶空间，点胶固化后透镜易发生移动，在固化完成后拆卸时，透镜易松动和位移。为了得到高功率激光输出，要通过调节透镜准直先得到很好的准直光斑，再提供下一级透镜组整形，满足进入光纤需要的光斑，得到较高耦合效率和较高的功率。由于所有固定胶在固化时都存在位移，虽然我们使用的紫外胶有很好的低固化位移效果，但是在夹具没有很好固定透镜时还可能发生一定的位移，这样就得不到理想的光斑，得不到高耦合效率的出纤功率，因此耦合准直工艺中有夹具设计尤为重要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种多单管半导体激光器准直夹具,旨在解决现有技术中存在的操作繁琐、夹持透镜力度不能调节、透镜在固化时容易位移、固化完成后不易拆卸的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种多单管半导体激光器准直夹具，包括转接杆、夹具体、调节块、调节杆和调节螺钉，所述夹具体与所述转接杆固定相连，所述压力调节螺钉与所述夹具体螺纹连接，所述夹具体内部设有所述压力调节螺钉穿入的空腔，所述调节杆穿过所述压力调节螺钉进入夹具体的空腔内，其下端与夹具体内的调节块固定相连，在调节块和压力调节螺钉之间设有弹簧，所述弹簧套装在调节杆上，所述夹具体的下端设有透镜放置台，所述调节块的下端设有压杆，压杆穿过所述夹具体在压力调节螺钉的作用下能够压紧放置在透镜放置台上的透镜，所述调节块在所述调节杆的作用下能够在夹具体的空腔内上下移动。

进一步的技术方案，所述调节杆与调节块螺纹连接。

进一步的技术方案，所述夹具体包括顶板、侧板和夹具主体，所述顶板通过螺钉固定在夹具主体的上面，所述侧板通过螺钉固定在夹具主体的侧面，所述夹具主体的下面设有支臂，所述透镜放置台与支臂固定连接，所述压力调节螺钉与所述顶板螺纹连接。

进一步的技术方案，所述的空腔为柱形结构，所述压力调节螺钉的螺杆、弹簧、调节块均与空腔的腔体间隙配合。

进一步的技术方案，所述转接杆上设有凹槽，所述夹具体通过穿过转接杆的锁紧螺钉紧固在所述的凹槽内。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明旋转压力调节螺钉能够调节弹簧压力，弹簧的压力通过调节块传递到透镜，对透镜进行压紧，其操作简单，夹持透镜的力度通过压力调节螺钉能够调节，而利用弹簧能够压紧透镜，避免透镜在固化时移位，在固化完成后，调节块在调节杆的作用下上移，即可方便的取出透镜。

附图说明

图1是本发明实施例的立体结构图；

图2是本发明实施例的剖面图；

图3是本发明实施例提供的调节杆与调节块的连接关系图；

图4是本发明实施例提供的夹具主体内部结构示意图；

图中：1、调节杆；2、压力调节螺钉；3、弹簧；4、空腔；5、转接杆；6、调节块；7、透镜放置台；8、透镜；9、压杆；10、侧板；11、夹具体；12、顶板；13、锁紧螺孔；14、支臂；15、夹具主体。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明提供一种如图1所示的多单管半导体激光器准直夹具，包括转接杆5、夹具体11、调节块6、调节杆1和压力调节螺钉2，所述夹具体11与所述转接杆5固定相连，从图2、图3及图4中可知，所述压力调节螺钉2与所述夹具体11螺纹连接，所述夹具体11内部设有所述压力调节螺钉2穿入的空腔4，所述调节杆1穿过所述压力调节螺钉2进入夹具体11的空腔4内，其下端与夹具体11内的调节块6固定连接，在调节块6和压力调节螺钉2之间设有弹簧3，所述弹簧3套装在调节杆1上，所述夹具体11的下端设有透镜放置台7，所述调节块6的下端设有压杆9，压杆9穿过所述夹具体11在压力调节螺钉2的作用下能够压紧放置在透镜放置台7上的透镜8，所述调节块6在所述调节杆1的作用下能够在夹具体11的空腔4内上下移动。压力调节螺钉2与夹具体11螺纹连接，弹簧3的压力依靠压力调节螺钉2，能够改变施加在透镜8上的压力，对透镜8进行压紧，同时由于弹簧3的作用也不会对透镜8造成损伤，而由于弹簧3的弹力可调，能够对透镜8夹持牢固，也能够避免在固化时透镜发生位移；具体调节过程如下；顺时针旋转压力调节螺钉2，压力调节螺钉2在夹具体11的空腔4内下移，下压弹簧3，弹簧3被压缩产生弹力，并下压下面的调节块6，调节块6在弹簧3弹力的作用下下移，与其相连的压杆9的端部向下压紧放置在透镜放置台7上的透镜8；逆时针旋转压力调节螺钉2，则弹簧3复位，弹力消失，此时，向上提起调节杆1，调节杆1及与其相连的调节块6上移并向上压紧弹簧3，调节块6下面的压杆9随之上升并离开透镜8，此时可以取下透镜8，由此也可以看出，提起调节杆1能够改变压杆9端部与透镜放置台7之间的距离，也即使压杆9与透镜放置台7之间的间距变大或变小，可以夹持不同厚度的透镜8。

本发明中调节杆1的下端设有螺纹，调节块6上设有与其相配合的螺纹孔，其与调节块6采用螺纹连接的方式，弹簧3复位，弹力消失时，顺时针旋转调节杆1，与调节杆1螺纹连接的调节块6上移，调节块6下面的压杆9随之上升并离开透镜，此时可以取下透镜，也即通过顺时针或逆时针旋转调节杆1，能够调节块6上移或下移，进而使压杆9与透镜放置台7之间的间距变大或变小，可以夹持不同厚度的透镜，采用螺纹配合的方式也起到自锁的作用。

本发明提供的夹具体11的结构如下：所述夹具体11包括顶板12、侧板10和夹具主体15，所述顶板12通过螺钉固定在夹具主体15的上面，所述侧板10通过螺钉固定在夹具主体15的侧面，所述夹具主体15的下面设有支臂14，所述透镜放置台7与支臂14固定连接，所述压力调节螺钉2与所述顶板12螺纹连接。该种结构便于安装和拆卸各零部件。

本发明所述的空腔4为柱形结构，柱形结构的形式可以为圆柱、四棱柱、五棱柱或六棱柱等多边形棱柱，所述压力调节螺钉2的螺杆、弹簧3、调节块6均与空腔4的腔体间隙配合，其中，腔体的断面尺寸能够保证压力调节螺钉2的螺杆、弹簧3及调节块6在腔体内上下滑动即可。

其中，所述转接杆5上设有凹槽，在转接杆5的端部设有锁紧螺孔13，所述夹具体11通过穿过锁紧螺孔13的锁紧螺钉紧固在所述的凹槽内。该种结构利于夹具拆卸。

调节杆1采用不锈钢材料，调节调节杆1能够夹持不同厚度透镜；压力调节螺钉2采用不锈钢材料，通过调节压力调节螺钉2能够调节夹持透镜的力度，来调节压力调节块6达到固定准直透镜的目的。

弹簧3采用高弹性材料，作用在于弹性好，保护透镜不被损伤，同时又能使压杆9充分接触透镜，满足压紧固定的要求。

本发明靠弹簧3压力来压紧透镜，而通过顺时针或逆时针旋转压力调节螺钉2，来增大弹簧3的弹力或减小弹簧3的弹力，调整到对透镜的最佳的压紧力度，很好的压紧和固定透镜；拆卸时，顺时针旋转调节杆1，带动调节块6向上移动并向上挤压弹簧3，压杆9压在透镜上的压力越来越小，直至没有，此时可以取下透镜；逆时针旋转调节杆1时，则调节块6下移，使压杆9向透镜放置台7靠近，因此通过旋转调节杆1，可以夹持不同厚度的透镜。

本发明采用两个调节螺钉进行调节，一个调节螺钉调节夹持透镜的厚度，一个调节螺钉通过弹簧3来调节夹持透镜的压力，使得夹持透镜的厚度和力度均可以调节，同时夹持好的透镜两端留有点胶区，使点胶容易；另外，由于弹簧3的作用，能在不损伤透镜前提下充分夹持透镜，达到固定透镜的目的，也同时满足在固化时低位移或不位移效果，且具有结构简单、体积较小、操作容易、拆卸方便。

以上对本发明提供的技术方案进行了详细介绍，本发明中应用具体个例对本发明的实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明，应当指出，对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可对本发明进行若干改进，这些改进也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种多单管半导体激光器准直夹具，其特征在于，包括转接杆（5）、夹具体（11）、调节块（6）、调节杆（1）和调节螺钉，所述夹具体（11）与所述转接杆（5）固定相连，所述压力调节螺钉（2）与所述夹具体（11）螺纹连接，所述夹具体（11）内部设有所述压力调节螺钉（2）穿入的空腔（4），所述调节杆（1）穿过所述压力调节螺钉（2）进入夹具体（11）的空腔（4）内，其下端与夹具体（11）内的调节块（6）固定相连，在调节块（6）和压力调节螺钉（2）之间设有弹簧（3），所述弹簧（3）套装在调节杆（1）上，所述夹具体（11）的下端设有透镜放置台（7），所述调节块（6）的下端设有压杆（9），压杆（9）穿过所述夹具体（11）在压力调节螺钉（2）的作用下能够压紧放置在透镜放置台（7）上的透镜（8），所述调节块（6）在所述调节杆（1）的作用下能够在夹具体（11）的空腔（4）内上下移动。

2.根据权利要求1所述的多单管半导体激光器准直夹具，其特征在于，所述调节杆（1）的下端设有螺纹，其与调节块（6）螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的多单管半导体激光器准直夹具，其特征在于，所述夹具体（11）包括顶板（12）、侧板（10）和夹具主体（15），所述顶板（12）通过螺钉固定在夹具主体（15）的上面，所述侧板（10）通过螺钉固定在夹具主体（15）的侧面，所述夹具主体（15）的下面设有支臂（14），所述透镜放置台（7）与支臂（14）固定连接，所述压力调节螺钉（2）与所述顶板（12）螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的多单管半导体激光器准直夹具，其特征在于，所述的空腔（4）为柱形结构，所述压力调节螺钉（2）的螺杆、弹簧（3）、调节块（6）均与空腔（4）的腔体间隙配合。

5.根据权利要求1所述的多单管半导体激光器准直夹具，其特征在于，所述转接杆（5）上设有凹槽，所述夹具体（11）通过穿过转接杆（5）的锁紧螺钉紧固在所述的凹槽内。