CN107238939A - 一种共焦面光纤准直器和光纤 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种共焦面光纤准直器和光纤，属于光学器件技术领域，共焦面光纤准直器包括准直透镜、光纤插芯、插芯套管、安装管和固定件，安装管设置有连通的第一安装槽、第二安装槽和第一通孔，第一通孔位于第一安装槽与第二安装槽之间，准直透镜安装用于第一安装槽，插芯套管安装于第二安装槽，固定件用于固定插芯套管与安装管之间的位置，光纤插芯位于第一通孔内，光纤插芯的一端与准直透镜连接，光纤插芯的另一端位于插芯套管内；光纤包括如上的共焦面光纤准直器。本发明提供的共焦面光纤准直器零件较少，节省了物料和装配步骤，让工艺更加的简单，增加的装配精度，也让共焦面光纤准直器的一致性更好，更便于大规模生产。

Description

一种共焦面光纤准直器和光纤

技术领域

本发明涉及光学器件技术领域，具体而言，涉及一种共焦面光纤准直器和光纤。

背景技术

光纤准直器在传感、激光焊接、激光熔覆、空间激光通信等领域应用广泛，但是目前的光纤准直器是一种分离式耦合的设计，由光纤插芯、金属套管、非球透镜等组成，光纤和非球透镜分别套在金属套管中，再通过激光焊接的方式将二者焊接在一起，形成光纤准直器。

发明人在研究中发现，现有的准直器至少存在以下缺点：现有的准直器的加工精度较低且装配难道较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种共焦面光纤准直器，以改善现有的准直器的加工精度较低且装配难道较高的问题。

本发明的目的还在于提供一种光纤，以改善现有的准直器的加工精度较低且装配难道较高的问题。

本发明是这样实现的：

基于上述的第一目的，本发明提供了一种共焦面光纤准直器，包括准直透镜、光纤插芯、插芯套管、安装管和固定件，所述安装管设置有连通的第一安装槽、第二安装槽和第一通孔，所述第一通孔与所述第一安装槽的槽底连通，所述第一通孔与所述第二安装槽的槽底连通，所述第一通孔位于所述第一安装槽与所述第二安装槽之间，所述准直透镜安装用于所述第一安装槽，所述插芯套管安装于所述第二安装槽，所述固定件用于固定所述插芯套管与所述安装管之间的位置，所述光纤插芯位于所述第一通孔内，所述光纤插芯的一端与所述准直透镜连接，所述光纤插芯的另一端位于所述插芯套管内。

本发明提供的共焦面光纤准直器零件较少，节省了物料，同时也减少了装配步骤，让工艺更加的简单，降低了出现失误的几率，从而增加的装配精度，也让共焦面光纤准直器的一致性更好，更便于大规模生产。

进一步地，所述插芯套管与所述安装管滑动连接，所述插芯套管沿所述安装管的轴心线相对于所述安装管滑动。

插芯套管可以沿第二凹槽的凹陷方向相对于安装管滑动，可以更好的对光纤插芯进行固定，让光纤插芯的安装更加的方便。

进一步地，所述插芯管套的侧壁上设置有开口，所述开口连通所述插芯套管的内外两侧，所述开口沿所述插芯套管的轴心线延伸，且所述开口的两端分别延伸至所述插芯套管的端面。

开口可以方便观察光纤插芯，让光纤插芯的安装更加准确，同时，开口的设置还可以避免光纤插芯与插芯套管之间形成气腔。

进一步地，所述光纤插芯远离所述准直透镜的一端的端面设置为斜面，所述斜面与所述光纤插芯的轴心线之间的夹角为4度。

这样可以保证回损控制在一定的范围内。

进一步地，所述准直透镜远离所述光纤插芯的一端设置有减反射膜。

这样可以保证回损控制在一定的范围内。

进一步地，所述安装管还设置有第三安装槽，所述第三安装槽与所述第二安装槽连通，所述第二安装槽位于所述第一通孔与所述第三安装槽之间，所述固定件安装于所述第三安装槽。

固定件安装在第三安装槽内，由第三安装槽对固定件的位置进行定位，同时由固定件和第二安装槽一起对插芯套管进行定位，让插芯套管的位置更加精确，使安装管、准直透镜和光纤插芯之间的同心度更高，同时固定件和第二安装槽配合还可以很好的对插芯套管进行固定。

进一步地，所述固定件设置有安装部、卡接部和第二通孔，所述安装部位于所述第二通孔的一端，且所述安装部绕所述第二通孔的轴心线呈环状，所述安装部卡接于所述第三安装槽；所述卡接部位于所述第二通孔内，且所述卡接部绕所述第二通孔的轴心线呈环状，所述插芯套管远离所述第二安装槽的一端抵在所述卡接部上。

将固定件安装好后，安装部位于第三安装槽内，且安装部位于插芯套管与安装管之间，由安装部套接在插芯套管外进行支撑和定位，保证插芯套管与安装管之间的同心度，而卡接部和第二安装槽的槽底分别抵在插芯套管的两端对插芯套管进行固定。

进一步地，所述卡接部的厚度小于所述插芯套管的厚度。

这样可以在保证对插芯套管进行固定的同时避免对光纤插芯的工作造成影响。

进一步地，所述安装部的长度小于所述第三安装槽的深度。

这样可以避免插芯套管、安装套和安装部之间形成气腔，同时可以将固定件与安装管连接的更加牢固。

基于上述的第二目的，本发明还提供了一种光纤，包括如上所述的共焦面光纤准直器。

本发明还提供的光纤包括如上所述的共焦面光纤准直器，工艺更加的简单，装配精度高，一致性更好，更便于大规模生产。

与现有技术相比，本发明实现的有益效果是：

本发明提供的共焦面光纤准直器零件较少，节省了物料，同时也减少了装配步骤，让工艺更加的简单，降低了出现失误的几率，从而增加的装配精度，也让共焦面光纤准直器的一致性更好，更便于大规模生产。

本发明还提供的光纤包括如上所述的共焦面光纤准直器，工艺更加的简单，装配精度高，一致性更好，更便于大规模生产。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要实用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本发明实施例1提供的共焦面光纤准直器的示意图；

图2示出了本发明实施例1提供的共焦面光纤准直器的剖视图；

图3示出了本发明实施例1提供的安装管的示意图；

图4示出了本发明实施例1提供的安装管的剖视图；

图5示出了本发明实施例1提供的固定件的示意图；

图6示出了本发明实施例1提供的固定件的剖视图；

图7示出了本发明实施例1提供的插芯套管的示意图；

图8示出了本发明实施例1提供的光纤插芯的剖视图。

图中：101-安装管；102-固定件；103-准直透镜；104-光纤插芯；105-插芯套管；106-第一通孔；107-第一安装槽；108-第二安装槽；109-第三安装槽；110-第二通孔；111-安装部；112-卡接部；113-开口；114-斜面。

具体实施方式

光纤准直器在传感、激光焊接、激光熔覆、空间激光通信等领域应用广泛，但是目前的光纤准直器是一种分离式耦合的设计，由光纤插芯、金属套管、非球透镜等组成，光纤和非球透镜分别套在金属套管中，再通过激光焊接的方式将二者焊接在一起，形成光纤准直器。发明人在研究中发现，现有的准直器至少存在以下缺点：现有的准直器的加工精度较低且装配难道较高。

为了使上述问题得到改善，本发明提供了一种共焦面光纤准直器，包括准直透镜、光纤插芯、插芯套管、安装管和固定件，所述安装管设置有连通的第一安装槽、第二安装槽和第一通孔，所述第一通孔与所述第一安装槽的槽底连通，所述第一通孔与所述第二安装槽的槽底连通，所述第一通孔位于所述第一安装槽与所述第二安装槽之间，所述准直透镜安装用于所述第一安装槽，所述插芯套管安装于所述第二安装槽，所述固定件用于固定所述插芯套管与所述安装管之间的位置，所述光纤插芯位于所述第一通孔内，所述光纤插芯的一端与所述准直透镜连接，所述光纤插芯的另一端位于所述插芯套管内。

本发明提供的共焦面光纤准直器零件较少，节省了物料，同时也减少了装配步骤，让工艺更加的简单，降低了出现失误的几率，从而增加的装配精度，也让共焦面光纤准直器的一致性更好，更便于大规模生产。

本发明还提供了一种光纤，包括如上所述的共焦面光纤准直器。

本发明还提供的光纤包括如上所述的共焦面光纤准直器，工艺更加的简单，装配精度高，一致性更好，更便于大规模生产。

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，上面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行了清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以上对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1

参照图1至图8，本实施例提供了一种共焦面光纤准直器，包括准直透镜103、光纤插芯104、插芯套管105、安装管101和固定件102，所述安装管101设置有连通的第一安装槽107、第二安装槽108和第一通孔106，所述第一通孔106与所述第一安装槽107的槽底连通，所述第一通孔106与所述第二安装槽108的槽底连通，所述第一通孔106位于所述第一安装槽107与所述第二安装槽108之间，所述准直透镜103安装用于所述第一安装槽107，所述插芯套管105安装于所述第二安装槽108，所述固定件102用于固定所述插芯套管105与所述安装管101之间的位置，所述光纤插芯104位于所述第一通孔106内，所述光纤插芯104的一端与所述准直透镜103连接，所述光纤插芯104的另一端位于所述插芯套管105内。

本实施例提供的共焦面光纤准直器零件较少，节省了物料，同时也减少了装配步骤，让工艺更加的简单，降低了出现失误的几率，从而增加的装配精度，也让共焦面光纤准直器的一致性更好，更便于大规模生产。

所述插芯套管105与所述安装管101滑动连接，所述插芯套管105沿所述安装管101的轴心线相对于所述安装管101滑动。插芯套管105可以沿第二凹槽的凹陷方向相对于安装管101滑动，可以更好的对光纤插芯104进行固定，让光纤插芯104的安装更加的方便。

所述插芯管套的侧壁上设置有开口113，所述开口113连通所述插芯套管105的内外两侧，所述开口113沿所述插芯套管105的轴心线延伸，且所述开口113的两端分别延伸至所述插芯套管105的端面。开口113可以方便观察光纤插芯104，让光纤插芯104的安装更加准确，同时，开口113的设置还可以避免光纤插芯104与插芯套管105之间形成气腔。

所述光纤插芯104远离所述准直透镜103的一端的端面设置为斜面114，所述斜面114与所述光纤插芯104的轴心线之间的夹角为4度。这样可以保证回损控制在一定的范围内。

所述安装管101还设置有第三安装槽109，所述第三安装槽109与所述第二安装槽108连通，所述第二安装槽108位于所述第一通孔106与所述第三安装槽109之间，所述固定件102安装于所述第三安装槽109。固定件102安装在第三安装槽109内，由第三安装槽109对固定件102的位置进行定位，同时由固定件102和第二安装槽108一起对插芯套管105进行定位，让插芯套管105的位置更加精确，使安装管101、准直透镜103和光纤插芯104之间的同心度更高，同时固定件102和第二安装槽108配合还可以很好的对插芯套管105进行固定。

所述固定件102设置有安装部111、卡接部112和第二通孔110，所述安装部111位于所述第二通孔110的一端，且所述安装部111绕所述第二通孔110的轴心线呈环状，所述安装部111卡接于所述第三安装槽109；所述卡接部112位于所述第二通孔110内，且所述卡接部112绕所述第二通孔110的轴心线呈环状，所述插芯套管105远离所述第二安装槽108的一端抵在所述卡接部112上。将固定件102安装好后，安装部111位于第三安装槽109内，且安装部111位于插芯套管105与安装管101之间，由安装部111套接在插芯套管105外进行支撑和定位，保证插芯套管105与安装管101之间的同心度，而卡接部112和第二安装槽108的槽底分别抵在插芯套管105的两端对插芯套管105进行固定。

所述卡接部112的厚度小于所述插芯套管105的厚度。这样可以在保证对插芯套管105进行固定的同时避免对光纤插芯104的工作造成影响。

所述安装部111的长度小于所述第三安装槽109的深度。这样可以避免插芯套管105、安装套和安装部111之间形成气腔，同时可以将固定件102与安装管101连接的更加牢固。

实施例2

本实施例也提供了一种共焦面光纤准直器，本实施例是在实施例1的技术方案的基础上的进一步改进，实施例1描述的技术方案同样适用于本实施例，实施例1已公开的技术方案不再重复描述。

具体的，本实施例与实施例1的区别在于，本实施例提供的共焦面光纤准直器的所述准直透镜103远离所述光纤插芯104的一端设置有减反射膜。

这样也同样可以保证回损控制在一定的范围内，与将光纤插芯104的端面设置为斜面114效果相同。

实施例3

本实施例提供了一种光纤，包括如上所述的共焦面光纤准直器。

本实施例还提供的光纤包括如上所述的共焦面光纤准直器，工艺更加的简单，装配精度高，一致性更好，更便于大规模生产。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种共焦面光纤准直器，其特征在于，包括准直透镜、光纤插芯、插芯套管、安装管和固定件，所述安装管设置有连通的第一安装槽、第二安装槽和第一通孔，所述第一通孔与所述第一安装槽的槽底连通，所述第一通孔与所述第二安装槽的槽底连通，所述第一通孔位于所述第一安装槽与所述第二安装槽之间，所述准直透镜安装用于所述第一安装槽，所述插芯套管安装于所述第二安装槽，所述固定件用于固定所述插芯套管与所述安装管之间的位置，所述光纤插芯位于所述第一通孔内，所述光纤插芯的一端与所述准直透镜连接，所述光纤插芯的另一端位于所述插芯套管内。

2.根据权利要求1所述的共焦面光纤准直器，其特征在于，所述插芯套管与所述安装管滑动连接，所述插芯套管沿所述安装管的轴心线相对于所述安装管滑动。

3.根据权利要求2所述的共焦面光纤准直器，其特征在于，所述插芯管套的侧壁上设置有开口，所述开口连通所述插芯套管的内外两侧，所述开口沿所述插芯套管的轴心线延伸，且所述开口的两端分别延伸至所述插芯套管的端面。

4.根据权利要求1所述的共焦面光纤准直器，其特征在于，所述光纤插芯远离所述准直透镜的一端的端面设置为斜面，所述斜面与所述光纤插芯的轴心线之间的夹角为4度。

5.根据权利要求1所述的共焦面光纤准直器，其特征在于，所述准直透镜远离所述光纤插芯的一端设置有减反射膜。

6.根据权利要求1所述的共焦面光纤准直器，其特征在于，所述安装管还设置有第三安装槽，所述第三安装槽与所述第二安装槽连通，所述第二安装槽位于所述第一通孔与所述第三安装槽之间，所述固定件安装于所述第三安装槽。

7.根据权利要求6所述的共焦面光纤准直器，其特征在于，所述固定件设置有安装部、卡接部和第二通孔，所述安装部位于所述第二通孔的一端，且所述安装部绕所述第二通孔的轴心线呈环状，所述安装部卡接于所述第三安装槽；所述卡接部位于所述第二通孔内，且所述卡接部绕所述第二通孔的轴心线呈环状，所述插芯套管远离所述第二安装槽的一端抵在所述卡接部上。

8.根据权利要求7所述的共焦面光纤准直器，其特征在于，所述卡接部的厚度小于所述插芯套管的厚度。

9.根据权利要求7所述的共焦面光纤准直器，其特征在于，所述安装部的长度小于所述第三安装槽的深度。

10.一种光纤，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的共焦面光纤准直器。