CN116184572A - 准直器块、准直组件及激光器 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种准直器块、准直组件及激光器,准直器块包括第一安装件和第二安装件,第一安装件开设有贯穿的安装孔,安装孔包括第一孔段和第二孔段,第一孔段用于安装准直透镜,第二孔段用于供光纤的输入端插入,以使光纤的输入端与准直透镜的输出端光路连通;第二安装件的安装部连接于连接部沿第二孔段至第一孔段方向的一侧,安装部用于安装扩束透镜组件,以使扩束透镜组件的输出端与准直透镜的输入端光路连通,其中,第二安装件的膨胀系数小于第一安装件的膨胀系数。本申请实施例通过使准直器块的第二安装件的膨胀系数小于第一安装件的膨胀系数,能够降低安装在第二安装件的扩束透镜受到的应力,从而减小扩束透镜组件出现开裂的风险。
Description
技术领域
本申请涉及激光技术领域,尤其涉及一种准直器块、准直组件及激光器。
背景技术
现有技术中,激光器产生的激光一般会先经过整形,然后再通过空间合束、偏振合束、波长合束等方式将光束聚焦到准直组件的准直透镜上,最后通过准直透镜将光束聚焦至输出光纤一端的端面,并从输出光纤另一端的端面输出。
由于光束在准直透镜的快轴方向和慢轴方向上并不对称,所以单一球面准直透镜无法满足要求,常常需要搭配一组扩束透镜组件,便于更好实现光束聚焦功能。随着激光器功率的增大,扩束透镜组件的尺寸也需要随之增大,容易出现扩束透镜组件开裂的问题。
发明内容
本申请实施例提供一种准直器块、准直组件及激光器,旨在解决激光器的功率增大后,准直组件的扩束透镜容易开裂的问题。
本申请实施例提供一种准直器块,所述准直器块包括:
第一安装件,所述第一安装件开设有贯穿的安装孔,所述安装孔包括在其长度方向依次连通的第一孔段和第二孔段,所述第一孔段用于安装准直透镜,所述第二孔段用于供光纤的输入端插入,以使所述光纤的输入端与所述准直透镜的输出端光路连通;
第二安装件,包括连接部和安装部,所述安装部连接于所述连接部沿所述第二孔段至所述第一孔段方向的一侧,所述安装部用于安装扩束透镜组件,以使所述扩束透镜组件的输出端与所述准直透镜的输入端光路连通,其中,所述第二安装件的膨胀系数小于所述第一安装件的膨胀系数。
在一些实施例中,所述准直器块还包括散热通道,至少部分所述散热通道位于所述第一安装件,至少部分所述散热通道位于所述第二安装件。
在一些实施例中,所述第一安装件朝向所述连接部的一侧表面开设有第一导流槽,所述连接部朝向所述第一安装件的一侧表面开设有第二导流槽,所述第一导流槽和所述第二导流槽围合形成所述散热通道。
在一些实施例中,所述第一导流槽的两端在所述第一安装件沿所述第一孔段至所述第二孔段方向的一侧表面形成有第一槽口和第二槽口;所述第二导流槽的两端在所述连接部沿所述第一孔段至所述第二孔段方向的一侧表面形成有第三槽口和第四槽口;所述第一槽口和所述第三槽口围合形成所述散热通道的入口,所述第二槽口和所述第四槽口围合形成所述散热通道的出口。
在一些实施例中,所述散热通道包括依次连通的多个子通道,所述多个子通道并列设置,各所述子通道沿所述安装孔的长度方向延伸。
在一些实施例中,所述第一安装件的材质为金属;所述第二安装件的材质为陶瓷;所述第一安装件朝向所述连接部的表面和所述连接部朝向所述第一安装件一侧的表面焊接连接。
在一些实施例中,所述第二安装件的热膨胀系数小于或等于8。
在一些实施例中,所述安装部沿所述连接部朝向所述第一安装件的一侧具有安装面,所述安装面开设有供所述扩束透镜组件安装的安装槽,所述安装槽的底面边缘开设有溢胶槽。
本申请实施例还提供一种准直组件,所述准直组件包括:
准直器块,所述准直器块为如上所述的准直器块,所述准直器块包括第一安装件和第二安装件,所述第一安装件开设有贯穿的安装孔,所述安装孔包括在其长度方向依次连通的第一孔段和第二孔段,所述第一孔段用于安装准直透镜,所述第二孔段用于供光纤的输入端插入,以使所述光纤的输入端与所述准直透镜的输出端光路连通;所述第二安装件包括连接部和安装部,所述安装部连接于所述连接部沿所述第二孔段至所述第一孔段方向的一侧,所述安装部用于安装扩束透镜组件,以使所述扩束透镜组件的输出端与所述准直透镜的输入端光路连通,其中,所述第二安装件的膨胀系数小于所述第一安装件的膨胀系数;
扩束透镜组件,所述扩束透镜组件安装于所述准直器块的第二安装件的安装部;
准直透镜,所述准直透镜安装于所述准直器块的第一孔段,所述准直透镜的输入端与所述扩束透镜组件的输出端光路连通;
光纤,所述光纤的输入端插入所述准直器块的第二孔段,以使所述光纤的输入端与所述准直透镜的输出端光路连通。
本申请实施例还提供一种激光器,所述激光器包括:
激光光源;
准直组件,所述准直组件为如上所述的准直组件,所述准直组件的扩束透镜组件的输入端与所述激光光源的输出端光路连通。
本申请实施例提供的准直器块通过使第一安装件用于安装准直透镜和光纤的输入端,使第二安装件用于安装扩束透镜组件,并使第一安装件和第二安装件相互连接,且第二安装件的膨胀系数小于第一安装件的膨胀系数。因此,当准直器块受热后膨胀的尺寸会减少,从而能够降低安装在第二安装件的扩束透镜受到的应力,进而在一定程度上减小扩束透镜组件出现开裂的风险。
附图说明
下面结合附图,通过对本申请的具体实施方式详细描述,将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。
图1为本申请实施例提供的准直组件的一个实施例的结构示意图;
图2为图1中准直组件的透视图;
图3为图2中准直组件的分解结构示意图;
图4为本申请实施例提供的第一安装件的一个实施例的剖视图,其沿安装孔的轴向进行了剖视;
图5为本申请实施例提供的第二安装件的一个实施例的结构示意图。
准直组件100;准直器块110;第一安装件111;安装孔1111;第一孔段1112;第二孔段1113;容纳槽1114;第一导流槽1115;第一槽口1116;第二槽口1117;第二安装件112;连接部1121;安装部1122;安装面1123;安装槽1124;缺口1125;底面1126;标识线1127;溢胶槽1128;第二导流槽1129;第三槽口1130;第四槽口1131;散热通道1100;入口1101;出口1102;子通道1103;光纤113;准直透镜114;扩束透镜组件115;凸透镜1151;凹透镜1152;固定件116;端帽117。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域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,都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置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申请的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接或可以相互通讯;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申请中的具体含义。
在本申请中,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。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本申请。此外,本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外,本申请提供了各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
本申请实施例提供一种准直器块、准直组件及激光器。以下分别进行详细说明。
首先,本申请实施例提供一种准直器块。
图1为本申请实施例提供的准直组件的一个实施例的结构示意图。如图1所示,准直组件100包括准直器块110、光纤113和准直透镜114。准直组件100为激光器(图中未示出)的一部分,光纤113的输入端安装于准直器块110,准直透镜114安装于准直器块110。准直组件100的准直透镜114的输入端用于与激光器的激光光源的输出端光路连通,以使激光光源产生的激光通过准直透镜114准直后从光纤113的输出端进入到光纤113内,并从光纤113的输出端输出。
其中,激光器为半导体激光器,该半导体激光器的激光光源包括多个激光芯片,多个激光芯片产生的激光经过光学部件进行整形后,再通过空间合束、偏振合束、波长合束等方式将多路光束经过准直透镜114聚焦到光纤113的输入端的端面,并从光纤113的输出端的端面射出,从而实现半导体激光高功率高亮度输出。当然,激光器可以为其它类型的激光器,此处不作限制。
由于光束在准直透镜114的快轴方向和慢轴方向上并不对称,单凭准直透镜114无法满足光束质量要求。因此,如图1至图3所示,可以在准直器块110安装扩束透镜组件115,扩束透镜组件115的输出端与准直透镜114的输入端光路连通。从激光光源输出的激光先从扩束透镜组件115的输入端进入扩束透镜组件115,并扩束透镜组件115的输出端射出后,经准直透镜114进行准直,然后从光纤113的输入端进入光纤113,并从光纤113的输出端的端面射出。
具体地,扩束透镜组件115包括凸透镜1151和凹透镜1152。其中,可以使凸透镜1151位于凹透镜1152和准直透镜114之间。凹透镜1152、凸透镜1151及准直透镜114依次光路连通。凹透镜1152的输入端为扩束透镜组件115的输入端,凸透镜1151的输出端为扩束透镜组件115的输出端。或者,也可以使凹透镜1152位于凸透镜1151和准直透镜114之间。凸透镜1151、凹透镜1152及准直透镜114依次光路连通。凸透镜1151的输入端为扩束透镜组件115的输入端,凹透镜1152的输出端为扩束透镜组件115的输出端。
随着激光器功率的增大,扩束透镜组件115在激光器工作过程中经常容易出现开裂的问题,从而影响激光器的工作稳定性。经发明人研究发现,随着激光器功率的增大,扩束透镜组件115和准直透镜114的尺寸也在不断增大,在一些准直组件100中,扩束透镜组件115的凸透镜1151和凹透镜1152从6*6mm增大至8*10mm,而扩束透镜组件115与准直器块110的热膨胀系数(Coefficient Of Thermal Expansion,CTE)严重失配,当扩束透镜组件115的尺寸变大后,准直器块110受热膨胀产生的应力过大,从而导致扩束透镜组件115出现开裂的问题。而且,激光器的功率提高后,扩束透镜组件115的温度不断升高,也会加速导致扩束透镜组件115开裂的问题。
为了避免激光器的功率提高后,准直组件100的扩束透镜组件115容易出现开裂的问题。本申请实施例提供一种准直器块110。如图1至图3所示,准直器块110包括第一安装件111和第二安装件112,第一安装件111用于安装准直透镜114和光纤113的输入端。光纤113的输入端位于准直透镜114的输出端的光路上。光纤113的输入端与准直透镜114的输出端光路连通。
其中,如图2至图4所示,第一安装件111开设有贯穿的安装孔1111,该安装孔1111包括在其长度方向依次连通的第一孔段1112和第二孔段1113,第一孔段1112用于安装准直透镜114,第二孔段1113用于供光纤113的输入端插入,以使光纤113的输入端与准直透镜114的输出端光路连通。由此,通过将准直透镜114安装于安装孔1111的第一孔段1112,将光纤113的输入端插入到安装孔1111的第二孔段1113,即可将准直透镜114和光纤113安装于第一安装件111,并使光纤113的输入端与准直透镜114的输出端光路连通,安装更加方便。
在一些实施例中,如图1至图3所示,准直组件100包括固定件116,该固定件116套设于光纤113的输入端的外周面,以使固定件116光纤113的输入端连接。通过将固定件116插入到安装孔1111的第二孔段1113内,即可实现将光纤113的输入端插入到第二孔段1113内,并提高光纤113的输入端在第一安装件111的安装精度和安装稳定性。另外,准直组件100还包括端帽117,该端帽117与光纤113的输入端的端面熔接。通过端帽117可以减小光纤113的输入端的端面的功率密度,从而提高光纤113的使用可靠性。
在一些实施例中,如图1至图4所示,第一安装件111还开设有容纳槽1114,该容纳槽1114沿安装孔1111的长度方向延伸,并与安装孔1111沿第一孔段1112至第二孔段1113方向的一端连通。当将光纤113的输入端插入到安装孔1111的第二孔段1113内后,光纤113靠近输出端的一部分会容纳于容纳槽1114内,从而使容纳槽1114能够对光纤113靠近输出端的一段能够起到一定的保护和限位作用。
继续参照图1、图2、图3及图5,第二安装件112用于安装扩束透镜组件115,扩束透镜组件115的输出端与准直透镜114的输入端光路连通。其中,第二安装件112包括连接部1121和安装部1122,连接部1121与第一安装件111连接,安装部1122连接于连接部1121沿第二孔段1113至第一孔段1112方向的一侧,安装部1122用于安装扩束透镜组件115,以使扩束透镜组件115的输出端与准直透镜114的输入端光路连通。当扩束透镜组件115的输入端与激光器的激光光源的输出端光路连通后,从激光光源的输出端输出的激光依次经过扩束透镜组件115和准直透镜114,然后再从光纤113的输入端进入光纤113,并光纤113的输出端输出,以提高光束的质量。
在一些实施例中,第二安装件112的膨胀系数小于第一安装件111的膨胀系数。本申请实施例中,通过使准直器块110的第一安装件111用于安装准直透镜114和光纤113的输入端,使准直器块110的第二安装件112用于安装扩束透镜组件115,并使第一安装件111和第二安装件112相互连接,且第二安装件112的膨胀系数小于第一安装件111的膨胀系数。因此,当准直器块110受热后膨胀的尺寸会减少,从而能够降低安装在第二安装件112的扩束透镜组件115因第二安装件112受热膨胀而产生的应力,进而在一定程度上减小扩束透镜组件115出现开裂的风险。
其中,可以使第二安装件112的热膨胀系数小于或等于8,以进一步降低准直器块110受热后膨胀的尺寸,从而能够进一步降低扩束透镜组件115出现开裂的风险。第二安装件112的热膨胀系数具体可以为1、3、4、5等等,具体可根据扩束透镜组件115的热膨胀系数以及第二安装件112的材质而定。
在一些实施例中,第二安装件112的材质为陶瓷。由此,第二安装件112的热膨胀系数与扩束透镜组件115的热膨胀系数更加接近,能够最大程度的减小扩束透镜因第二安装件112受热膨胀而产生的应力,防止扩束透镜组件115出现开裂的效果更佳。同时,第二安装件112还会有较好的导热效果,以对扩束透镜组件115进行散热,避免扩束透镜组件115的温度过高而产生较大的应力,进而导致扩束透镜组件115开裂的问题。其中,第二安装件112的具体材质包括金刚石、氮化硅、氮化硅、硼化硅等热膨胀系数较低且导热效率较高的陶瓷材料。
在一些实施例中,如图1、图2、图3及图5所示,第二安装件112的安装部1122沿连接部1121朝向第一安装件111的一侧具有安装面1123,该安装面1123用于安装扩束透镜组件115。具体地,扩束透镜组件115沿第一安装件111的安装孔1111的延伸方向安装于安装面1123。在安装面1123开设有溢胶槽1128。
可以理解的是,扩束透镜组件115一般通过胶水粘贴于安装部1122的安装面1123。安装人员将按压扩束透镜组件115时,位于扩束透镜组件115和安装面1123之间的胶水会受到挤压而沿扩束透镜组件115的侧表面蔓延(例如胶水蔓延至凹透镜1152或凸透镜1151的镜面)从而影响扩束透镜组件115的光学性能。同时,蔓延至扩束透镜组件115侧表面的胶水还会增大扩束透镜组件115受热膨胀而产生的应力。
本申请实施例通过在安装部1122用于安装扩束透镜组件115的安装面1123开设溢胶槽1128,当安装人员将按压扩束透镜组件115时,位于扩束透镜组件115和安装面1123之间的胶水会流入到溢胶槽1128内,胶水不会出现堆积或蔓延至扩束透镜组件115的侧表面,而影响扩束透镜组件115的光学性能的情况,并减小了胶水使扩束透镜组件115受热膨胀而产生的应力,进一步降低扩束透镜组件115开裂的风险。
其中,在安装部1122的安装面1123开设有供扩束透镜组件115安装的安装槽1124。通过将扩束透镜组件115安装在安装槽1124内,能够实现对扩束透镜组件115的准确定位,确保扩束透镜组件115位于准直透镜114的输出端的光路上。在安装槽1124的底面1126边缘开设有溢胶槽1128。
具体地,安装槽1124沿安装孔1111的延伸方向延伸。安装槽1124在远离安装面1123远离第一安装件111的一侧边缘形成有缺口1125。扩束透镜组件115的凸透镜1151和凹透镜1152在安装孔1111的延伸方向上安装于安装槽1124的底面1126。在安装槽1124的底面1126两侧边缘分别开设有溢胶槽1128。溢胶槽1128沿安装孔1111的延伸方向延伸。
在一些实施例中,第二安装件112的安装部1122的安装面1123设有标识线1127,该标识线1127用于标识扩束透镜组件115的安装位置,以实现扩束透镜组件115的快速、准确的安装。具体地,第二安装件112的安装部1122的安装面1123设有两条标识线1127。两条标识线1127沿安装孔1111的延伸方向依次分布。其中一条标识线1127用于定位扩束透镜组件115的凸透镜1151,另一条标识线1127用于定位扩束透镜组件115的凹透镜1152。
其中,第二安装件112的安装部1122的安装面1123开设条形槽以形成标识线1127。当第二安装件112的安装部1122的安装面1123开设有安装槽1124时,标识线1127位于安装槽1124的底面1126。
在一些实施例中,第二安装件112呈板状设置。第一安装件111与第二安装件112的板面连接。第二安装件112对应第一安装件111的部分为连接部1121。第二安装件112位于连接部1121沿第二孔段1113至第一孔段1112方向一侧的部分为安装部1122。安装面1123位于第二安装件112的板面。第二安装件112的厚度可以为1-2mm。
在一些实施例中,如图2所示,准直器块110还包括散热通道1100,至少部分散热通道1100位于第二安装件112。由此,可以通过在散热通道1100内循环冷却介质,快速对第二安装件112进行散热,以降低扩束透镜组件115、胶水和第二安装件112的温度,进而降低扩束透镜组件115和准直器块110的第二安装件112受热膨胀的尺寸,能够进一步降低扩束透镜组件115开裂的风险。同时,还能够降低第二安装件112上胶水的老化速度。
另外,至少部分散热通道1100位于第一安装件111。由此,能够在散热通道1100内循环冷却介质,快速对第一安装件111进行散热,降低光纤113的输入端和准直透镜114的温度,避免光纤113的输入端和准直透镜114的温度过高而出现损坏。
需要说明的是,散热通道1100的冷却介质可以为水、冷媒或其它能够带走第一安装件111和/或安装件的流体,此处不作限制。
在一些实施例中,如图2至图5所示,可以使第一安装件111和第二安装件112的连接部1121围合形成散热通道1100,从而使冷却介质在散热通道1100内流通时,能够同时对第一安装件111和第二安装件112进行散热。当然,也可以使散热通道1100包括依次连通的第一散热段和第二散热段,第一散热段位于第一安装件111内,第二散热段位于第二安装件112的连接部1121内。
其中,在第一安装件111朝向连接部1121的一侧表面开设有第一导流槽1115,在第二安装件112的连接部1121朝向第一安装件111的一侧表面开设有第二导流槽1129,第一导流槽1115和第二导流槽1129围合形成散热通道1100。
由此,通过在第一安装件111的表面加工出第一导流槽1115,并在第二安装件112的连接部1121的表面加工出第二安装槽1124,然后将第一安装件111朝向连接部1121的一侧表面与第二安装件112的连接部1121朝向第一安装件111的一侧表面连接在一起,即可在第一安装件111和第二安装件112的连接部1121之间形成散热通道1100,准直器块110的加工更加方便。
继续参照图2至图5,第一导流槽1115的两端在第一安装件111沿第一孔段1112至第二孔段1113方向的一侧表面形成有第一槽口1116和第二槽口1117。第二导流槽1129的两端在连接部1121沿第一孔段1112至第二孔段1113方向的一侧表面形成有第三槽口1130和第四槽口1131。第一槽口1116和第三槽口1130围合形成散热通道1100的入口1101,第二槽口1117和第四槽口1131围合形成散热通道1100的出口1102。由此,可以将散热通道1100的入口1101与冷却介质循环泵的出口1102连通,并将散热通道1100的入口1101与冷却至循环泵的入口1101连通,以实现散热通道1100内的冷却介质循环流动。
在一些实施例中,如图2所示,散热通道1100包括依次连通的多个子通道1103,多个子通道1103并列设置,各子通道1103沿安装孔1111的长度方向延伸。由此,能够提高散热通道1100在准直器块110内的长度,以进一步提高散热通道1100内的冷却介质对准直器块110的第一安装件111和第二安装件112的冷却效果。
其中,散热通道1100的各子通道1103可以全部位于第一安装件111和第二安装件112的安装部1122之间。或者,也可以使散热通道1100的一部分子通道1103位于第一安装间内部,另一部分子通道1103位于第二安装件112的内部。
另外,散热通道1100的多个子通道1103的延伸方向可以与安装孔1111的长度方向呈夹角,具体可根据准直器块110的第一安装件111和第二安装件112的结构而定。
在一些实施例中,第一安装件111的材质为金属。由此,能够提高第一安装件111的结构强度。而且,第一安装件111能够快速的对准直透镜114和光纤113的输入端进行散热。
在一些实施例中,第一安装件111朝向连接部1121的表面和连接部1121朝向第一安装件111一侧的表面焊接连接,以提高第一安装件111和第二安装件112的连接稳定性。而且,当第一安装件111和第二安装件112的连接部1121之间形成有散热通道1100时,通过将第一安装件111朝向连接部1121的表面和连接部1121朝向第一安装件111一侧的表面焊接连接,能够提高第一安装件111朝向连接部1121的表面和连接部1121朝向第一安装件111一侧的表面之间的密封性,防止散热通道1100内的冷却介质从第一安装件111和连接部1121之间泄漏出去。
其中,第一安装件111朝向连接部1121的表面和连接部1121朝向第一安装件111一侧的表面可以通过共晶焊、钎焊或其它方式焊接在一起,此处不作限制。
本申请实施例还提出一种准直组件,该准直组件包括准直器块,该准直器块的具体结构参照上述实施例,由于本准直组件及激光器采用了上述所有实施例的全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果,在此不再一一赘述。
其中,准直组件100包括准直器块110、光纤113、准直透镜114及扩束透镜组件115,准直器块110为上述任一实施例中的准直器块110,扩束透镜组件115安装于准直器块110的第二安装件112的安装部1122;准直透镜114安装于准直器块110的第一孔段1112,扩束透镜组件115的输出端与准直透镜114的输入端光路连通;光纤113的输入端插入准直器块110的第二孔段1113,以使光纤113的输入端与准直透镜114的输出端光路连通。
本申请实施例还提出一种激光器,该激光器包括准直组件,该准直组件的具体结构参照上述实施例,由于本激光器采用了上述所有实施例的全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果,在此不再一一赘述。
其中,激光器包括激光光源和准直组件100,准直组件100为上述中的准直组件100,准直组件100的扩束透镜组件115与激光光源的输出端光路连通。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
以上对本申请实施例所提供的一种准直器块、准直组件及激光器进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及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申请的技术方案及其核心思想;本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种准直器块,其特征在于,所述准直器块包括:
第一安装件,所述第一安装件开设有贯穿的安装孔,所述安装孔包括在其长度方向依次连通的第一孔段和第二孔段,所述第一孔段用于安装准直透镜,所述第二孔段用于供光纤的输入端插入,以使所述光纤的输入端与所述准直透镜的输出端光路连通;
第二安装件,包括连接部和安装部,所述安装部连接于所述连接部沿所述第二孔段至所述第一孔段方向的一侧,所述安装部用于安装扩束透镜组件,以使所述扩束透镜组件的输出端与所述准直透镜的输入端光路连通,其中,所述第二安装件的膨胀系数小于所述第一安装件的膨胀系数。
2.如权利要求1所述的准直器块,其特征在于,所述准直器块还包括散热通道,至少部分所述散热通道位于所述第一安装件,至少部分所述散热通道位于所述第二安装件。
3.如权利要求2所述的准直器块,其特征在于,所述第一安装件朝向所述连接部的一侧表面开设有第一导流槽,所述连接部朝向所述第一安装件的一侧表面开设有第二导流槽,所述第一导流槽和所述第二导流槽围合形成所述散热通道。
4.如权利要求3所述的准直器块,其特征在于,所述第一导流槽的两端在所述第一安装件沿所述第一孔段至所述第二孔段方向的一侧表面形成有第一槽口和第二槽口;所述第二导流槽的两端在所述连接部沿所述第一孔段至所述第二孔段方向的一侧表面形成有第三槽口和第四槽口;所述第一槽口和所述第三槽口围合形成所述散热通道的入口,所述第二槽口和所述第四槽口围合形成所述散热通道的出口。
5.如权利要求3所述的准直器块,其特征在于,所述散热通道包括依次连通的多个子通道,所述多个子通道并列设置,各所述子通道沿所述安装孔的长度方向延伸。
6.如权利要求1至5中任意一项所述的准直器块,其特征在于,所述第一安装件的材质为金属;所述第二安装件的材质为陶瓷;所述第一安装件朝向所述连接部的表面和所述连接部朝向所述第一安装件一侧的表面焊接连接。
7.如权利要求1至5中任意一项所述的准直器块,其特征在于,所述第二安装件的热膨胀系数小于或等于8。
8.如权利要求1至5中任意一项所述的准直器块,其特征在于,所述安装部沿所述连接部朝向所述第一安装件的一侧具有安装面,所述安装面开设有供所述扩束透镜组件安装的安装槽,所述安装槽的底面边缘开设有溢胶槽。
9.一种准直组件,其特征在于,所述准直组件包括:
准直器块,所述准直器块为权利要求1至8中任意一项所述的准直器块;
扩束透镜组件,所述扩束透镜组件安装于所述准直器块的第二安装件的安装部;
准直透镜,所述准直透镜安装于所述准直器块的第一孔段,所述准直透镜的输入端与所述扩束透镜组件的输出端光路连通;
光纤,所述光纤的输入端插入所述准直器块的第二孔段,以使所述光纤的输入端与所述准直透镜的输出端光路连通。
10.一种激光器,其特征在于,所述激光器包括:
激光光源;
准直组件,所述准直组件为权利要求9所述的准直组件,所述准直组件的扩束透镜组件的输入端与所述激光光源的输出端光路连通。
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003322755A (ja) * | 2002-05-07 | 2003-11-14 | Seiko Instruments Inc | 光ファイバコリメータ |
US20110069927A1 (en) * | 2009-09-23 | 2011-03-24 | Agilent Technologies, Inc. | Optical fiber coupler |
US20160097902A1 (en) * | 2014-10-02 | 2016-04-07 | Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. | High-power precision compact variable-focus fiber optic collimator |
CN106483608A (zh) * | 2015-08-24 | 2017-03-08 | 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 | 光模块 |
CN113093340A (zh) * | 2021-03-19 | 2021-07-09 | 中国航天时代电子有限公司 | 一种耐强爆炸冲击的光纤准直器 |
CN113391409A (zh) * | 2020-03-13 | 2021-09-14 | 奥普托斯股份有限公司 | 光学部件安装座 |
CN115685569A (zh) * | 2021-07-21 | 2023-02-03 | 维林光电(苏州)有限公司 | 实现束腰位置稳定的半导体激光准直器 |
-
2023
- 2023-04-26 CN CN202310462932.7A patent/CN116184572B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003322755A (ja) * | 2002-05-07 | 2003-11-14 | Seiko Instruments Inc | 光ファイバコリメータ |
US20110069927A1 (en) * | 2009-09-23 | 2011-03-24 | Agilent Technologies, Inc. | Optical fiber coupler |
US20160097902A1 (en) * | 2014-10-02 | 2016-04-07 | Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. | High-power precision compact variable-focus fiber optic collimator |
CN106483608A (zh) * | 2015-08-24 | 2017-03-08 | 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 | 光模块 |
CN113391409A (zh) * | 2020-03-13 | 2021-09-14 | 奥普托斯股份有限公司 | 光学部件安装座 |
CN113093340A (zh) * | 2021-03-19 | 2021-07-09 | 中国航天时代电子有限公司 | 一种耐强爆炸冲击的光纤准直器 |
CN115685569A (zh) * | 2021-07-21 | 2023-02-03 | 维林光电(苏州)有限公司 | 实现束腰位置稳定的半导体激光准直器 |
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