CN106125253A - 一种可调焦深焦镜头 - Google Patents

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芮建保
王永春
李大明
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Abstract

本发明公开了一种可调焦深焦镜头，包括有：外壳、调焦螺旋筒、调焦支架和柱面镜，所述外壳的前端活动套设有调焦螺旋筒，所述外壳前端内部活动安装有调焦支架；所述外壳前端开设有限位通槽；所述调焦支架与调焦螺旋筒之间连接有穿过限位通槽的定位装置；所述调焦支架内部设置有柱面镜，调焦支架侧面有用于固定定位装置的定位孔，定位装置的另一端穿过调焦支架外部的外壳后嵌入调焦螺旋筒内壁的螺旋槽，转动调焦螺旋筒时，定位装置在螺旋槽内活动，带动调焦支架以及柱面镜发生在外壳内部前后运动，确切的说是在外壳的轴向方向上运动，利用本技术方案调节发光点与透镜之间的距离，实现光斑均匀度亮度的快速调节，且结构简单、操作方便。

Description

一种可调焦深焦镜头
技术领域
本发明涉及半导体激光器领域，具体地说，涉及一种可调焦深焦镜头。
背景技术
激光器是利用受激辐射原理使光在某些受激发的物质中放大或振荡发射的器件，其已被广泛的应用于工业、医疗、军事等领域，目前，市场上采用激光器制成的一字线光斑系统大多存在结构复杂，制造成本高的问题，且其输出成形的一字线光斑大多存在光斑不均匀，光斑宽度大，光斑亮度小的问题，从而影响使用，需要对一字型光斑的均匀度和亮度调整，但是调整的结构比较复杂，成本也较高。
发明内容
本发明提供一种可调焦深焦镜头装置，实现快速调节一字型光斑光斑的亮和均匀度，且调节结构简单、操作方便，为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：包括有：外壳、调焦螺旋筒、调焦支架和柱面镜，所述外壳前端端头部安装有限位盖，所述外壳中间段还套设有固定支架，所述外壳的前端活动套设有调焦螺旋筒，所述外壳前端内部活动安装有调焦支架；所述外壳前端开设有限位通槽；所述调焦支架与调焦螺旋筒之间连接有穿过限位通槽的定位装置；所述调焦支架内部设置有柱面镜。
优选的，所述调焦螺旋筒内部有螺旋槽，所述定位装置。
优选的，所述定位装置可以为导向定位销，所述定位装置一端安装于调焦支架上，另一端穿过限位通槽后活动于螺旋槽内。
优选的，所述限位盖可通过螺母固定于外壳前端，也可通过螺纹连接将限位盖旋紧于外壳前端；所述限位盖中心位置开设有圆孔，所述圆孔的直径小于调焦支架前端的直径。
优选的，所述外壳中间段外部具有台阶结构，所述固定支架内部设置有与外壳外部台阶结构对应的限位槽。
优选的，所述外壳的内部从中间位置到后端依次安装有：凹透镜、凸透镜Ⅰ、凸透镜Ⅱ以及鲍威尔棱镜。
优选的，还设置有：支撑筒Ⅰ、支撑筒Ⅱ、鲍威尔棱镜支架，所述支撑筒Ⅰ用于将凹透镜固定于外壳的内部，所述支撑筒Ⅱ用于将凸透镜Ⅰ固定于支撑筒Ⅰ的另一端，所述鲍威尔棱镜支架内部安装有鲍威尔棱镜。
优选的，所述外壳从中间往后端内部设置有限位台阶。
优选的，所述鲍威尔棱镜支架前端与凸透镜Ⅱ之间垫有固定压圈Ⅰ，所述鲍威尔棱镜支架的尾部设置有固定压圈Ⅱ。
本发明的有益效果：本专利申请中，调焦支架内部有柱面镜安装支架，柱面镜安装支架上安装有柱面镜，调焦支架侧面有用于固定定位装置的定位孔，定位装置的另一端穿过调焦支架外部的外壳后嵌入调焦螺旋筒内壁的螺旋槽，转动调焦螺旋筒时，定位装置在螺旋槽内活动，带动调焦支架以及柱面镜发生在外壳内部前后运动，确切的说是在外壳的轴向方向上运动，激光经过柱面镜后，再通过凹透镜、凸透镜Ⅰ、凸透镜Ⅱ后，经鲍威尔棱镜，形成一字线光班，利用调焦支架在外壳内部前后运动，带动光纤、柱面镜运动，实现调节光纤传输的激光的发光点与透镜之间的距离，调节一字线光斑的均匀度和亮度，结构简单，调节方便快速，且凹透镜、凸透镜Ⅰ、凸透镜Ⅱ组合有效消除球差，使得一字光斑在纵向达到均匀的效果。
附图说明
图1为本专利申请的分散的零部件的结构示意图；
图2为本专利申请关于图1所示的零部件组装后工装图；
图3为关于图2的轴向剖切的结构示意图；
图4为关于图1中调焦螺旋筒的结构示意图；
图5为关于图4中A-A方向剖视的内部结构示意图；
图6为本发明中关于调焦支架的结构示意图；
图7为本发明中关于柱面镜安装支架；
图中，1、外壳，2、固定支架，3、限位盖，4、调焦螺旋筒，5、凹透镜，6、支撑筒Ⅰ，7、凸透镜Ⅰ，8、支撑筒Ⅱ，9、凸透镜Ⅱ，10、固定压圈Ⅰ，11、鲍威尔棱镜，12、鲍威尔棱镜支架，13、固定压圈Ⅱ，14、定位装置，15、柱面镜，16、柱面镜安装支架，17、调焦支架，18、台阶结构，19、限位槽，20、限位通槽，21、螺旋槽，22、定位孔，23、限位台阶，24、定位槽，25、定位柱。
具体实施方式
由图1、图2以及图3所示可知，本实施例包括有：外壳1、调焦螺旋筒4、调焦支架17和柱面镜15，所述外壳1前端端头部安装有限位盖3，外壳1中间段外部表面设置有限位的台阶结构18，且固定支架2内部也设置有与该台阶结构18匹配的限位槽19，使固定支架2套设于外壳1中间段。
所述外壳1的前端活动套设有调焦螺旋筒4，所述外壳1前端内部活动安装有调焦支架17；所述外壳1前端开设有限位通槽20；所述调焦支架17内部安装有柱面镜安装支架16，所述柱面镜安装支架16上安装有柱面镜15，所述柱面镜安装支架16的侧面开设有定位孔22，所述调焦支架17与调焦螺旋筒4之间连接有穿过限位通槽20的定位装置14，其连接关系为：所述调焦螺旋筒4内部有螺旋槽21，所述调焦支架17上开设有定位孔22，定位装置14一端置于定位孔22内，另一端穿过限位通槽20后置于螺旋槽21内，调焦过程中，转动调焦螺旋筒4，定位装置14顺着螺旋槽21发生运动，带动调焦支架17以及柱面镜15在外壳1内前后运动，调节柱面镜15距离外壳1内部凹透镜5的距离。
优选的，所述限位盖3可通过螺母固定于外壳1前端，也可通过螺纹连接将限位盖3旋紧于外壳1前端；所述限位盖3中心位置开设有圆孔，所述圆孔的直径小于调焦支架17前端的直径，所述调焦支架17的前端设置有光纤的走线槽，限位盖3用于限制调焦支架17向前运动时的位置，防止其从外壳1内脱落。
优选的，所述柱面镜15可胶黏于柱面镜安装支架16的背面，所述柱面镜安装支架16的正面上设置有定位柱25，所述定位柱25穿过调焦支架17的定位槽24，实现柱面镜安装支架16固定于调焦支架17内。
优选的，所述定位装置14可以为导向定位销。
优选的，所述外壳1的中间段内部设置有限位台阶23，利用支撑筒Ⅰ6将凹透镜5压制于该限位台阶26处，用于限定凹透镜5。
优选的，支撑筒Ⅰ6的另一侧还设置有凸透镜Ⅰ7，并利用支撑筒Ⅱ8将凸透镜Ⅰ7压制住，防止其从支撑筒Ⅰ6的另一侧脱落。
优选的，所述支撑筒Ⅱ的另一侧设置有凸透镜Ⅱ9，利用固定压圈Ⅰ10以及鲍威尔棱镜支架12进行压制，防止其从支撑筒Ⅱ8的另一侧脱落。
优选的，所述鲍威尔棱镜支架12内部安装有鲍威尔棱镜11，并利用固定压圈Ⅱ13将其进一步固定。
优选的，光纤传递的光线或光信号透过柱面镜15后到达外壳1内部，首先到达凹透镜5位置。
由于凹透镜、凸透镜的存在，可以实现穿过凹透镜、凸透镜的光线消球差的目的。
优选的，所述柱面镜15、凹透镜5、凸透镜Ⅰ7和凸透镜Ⅱ9的光学中心线重合。
优选的，所述柱面镜15的面积不大于凹透镜5的面积，所述凹透镜5的面积不大于凸透镜Ⅰ7的面积。
优选的，所述凸透镜Ⅰ7的曲面半径不小于凸透镜Ⅱ9的曲面半径。
优选的，所述鲍威尔棱镜11为长方体形状，光源经过柱面镜、鲍威尔棱镜11后形成一字型光斑。
光纤传输的激光经过柱面镜15后，再通过凹透镜5、凸透镜Ⅰ7、凸透镜Ⅱ9后，经长方体形状鲍威尔棱镜11后，形成一字型光斑，本专利申请中转动调焦螺旋筒4带动调焦支架17在外壳1内部前后运动，确切的说是在外壳1的轴向方向上运动，实现发光点与其他透镜之间的距离的调节，从而调整一字型光斑的均匀度和亮度，调整光斑的结构简单、操作方便，且凹透镜5、凸透镜Ⅰ7、凸透镜Ⅱ9组合有效消除球差，使得一字光斑在纵向达到均匀的效果。
上述实施例仅例示性说明本专利申请的原理及其功效，而非用于限制本专利申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本专利申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本专利申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本专利请的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种可调焦深焦镜头，包括有：外壳、调焦螺旋筒、调焦支架和柱面镜，所述外壳前端端头部安装有限位盖，所述外壳中间段还套设有固定支架，其特征在于：所述外壳的前端活动套设有调焦螺旋筒，所述外壳前端内部活动安装有调焦支架；所述外壳前端开设有限位通槽；所述调焦支架与调焦螺旋筒之间连接有穿过限位通槽的定位装置；所述调焦支架内部设置有柱面镜。
2.根据权利要求1所述的一种可调焦深焦镜头，其特征在于，所述调焦螺旋筒内部有螺旋槽，所述定位装置。
3.根据权利要求2所述的一种可调焦深焦镜头，其特征在于，所述定位装置可以为导向定位销，所述定位装置一端安装于调焦支架上，另一端穿过限位通槽后活动于螺旋槽内。
4.根据权利要求1所述的一种可调焦深焦镜头，其特征在于：所述限位盖可通过螺母固定于外壳前端，也可通过螺纹连接将限位盖旋紧于外壳前端；所述限位盖中心位置开设有圆孔，所述圆孔的直径小于调焦支架前端的直径。
5.根据权利要求1所述的一种可调焦深焦镜头，其特征在于，所述外壳中间段外部具有台阶结构，所述固定支架内部设置有与外壳外部台阶结构对应的限位槽。
6.根据权利要求1所述的一种可调焦深焦镜头，其特征在于：所述外壳的内部从中间位置到后端依次安装有：凹透镜、凸透镜Ⅰ、凸透镜Ⅱ以及鲍威尔棱镜。
7.根据权利要求6所述的一种可调焦深焦镜头，其特征在于，还设置有：支撑筒Ⅰ、支撑筒Ⅱ、鲍威尔棱镜支架，所述支撑筒Ⅰ用于将凹透镜固定于外壳的内部，所述支撑筒Ⅱ用于将凸透镜Ⅰ固定于支撑筒Ⅰ的另一端，所述鲍威尔棱镜支架内部安装有鲍威尔棱镜。
8.根据权利要求7所述的一种可调焦深焦镜头，其特征在于，所述外壳从中间往后端内部设置有限位台阶。
9.根据权利要求7所述的一种可调焦深焦镜头，其特征在于，所述鲍威尔棱镜支架前端与凸透镜Ⅱ之间垫有固定压圈Ⅰ，所述鲍威尔棱镜支架的尾部设置有固定压圈Ⅱ。
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