CN1553547A - 具有折叠光路的小型化激光器装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于激光精密测量技术领域，涉及具有折叠光路的激光器装置。包括氦氖激光管、两自由度微调镜座和望远镜，还包括设置在该激光管发射端的光路轴线上并使光路折叠的两自由度微调镜座上的两个反射镜，该望远镜放置在被折叠后的光路轴线上。本发明将现有常见的激光器中的光路进行折叠，从而使得整个激光器的长度尺寸大大缩小，实现了激光器的小型化和便携式。

Description

具有折叠光路的小型化激光器装置

技术领域    本发明属于激光精密测量器件技术领域，特别涉及小型化激光器装置的结构设计。

背景技术    氦氖激光器是激光精密测量中的最关键的器件，现有的激光器内部都是将准直扩束望远镜直接放置在激光管射出光的轴线上，这样激光器的长度主要决定于激光管本身的长度和望远镜的长度之和。该实现装置构成如图1所示，包括氦氖激光管11和设置在该激光管发射端的光路轴线上的望远镜12。

这种结构，由于激光管和望远镜在同一直线上，它们的长度之和主要决定了整个激光器的长度尺寸，因此造成了激光器的尺寸相对较大。

发明内容    本发明的目的是为克服现有激光器体积较大的的不足之处，提出一种新型具有折叠光路的小型化激光器装置，利用安装在一个两自由度微调镜座上的两块反射镜将激光管射出的光束折叠，并将望远镜放置在被折叠后的激光光束轴线上。这样激光器的长度尺寸就主要由激光管的长度决定，从而大大的减小了整个激光器装置的尺寸，具有体积小、可便携的优点。

本发明提出的一种具有折叠光路的小型化激光器装置，包括氦氖激光管和望远镜，其特征在于，还包括设置在该激光管发射端的光路轴线上并使光路折叠的两自由度微调镜座上的两个反射镜，该望远镜放置在被折叠后的光路轴线上。

本发明的激光器装置的长度尺寸主要由激光管的长度决定，从而很大的减小了整个激光器的尺寸。

附图说明

图1为已有的激光器装置结构示意图。

图2为本发明的激光器装置结构示意图。

图3为本发明的实施例结构图。

图4为本发明中两自由度微调镜座的实施例结构立体示意图。

图5为本发明中两自由度微调镜座的调节示意图。

具体实施方式    本发明提出的一种采用折叠光路的激光器装置结合附图及实施例详细说明如下：

本发明提出的一种具有折叠光路的小型化激光器装置结构如图2所示，包括：氦氖激光管21和望远镜23，还包括设置在该激光管发射端的光路轴线上并使光路折叠的两自由度微调镜座22上的两个反射镜24，该望远镜放置在被折叠后的光路轴线上。

本发明的两个反射镜安装在一个两自由度微调镜座上，可以进行两个自由度的微调，从而将光路进行折叠后进入望远镜，也可通过调节微调镜座保证经过两个反射镜后的激光束被折叠后仍然平行于被折叠前的激光束；使所说的望远镜与激光管平行。

本发明提出的具有折叠光路的小型化激光器装置实施例，其结构如图3所示，包括：氦氖激光管31、两自由度微调镜座32、两个反射镜34和望远镜33。所说的激光头采用氦氖激光管，长度为150mm；所说的两个反射镜安装在两自由度微调镜座32上，可以对两个反射镜进行微调，以保证激光束被折叠后仍然平行于被折叠前的激光束；所说的望远镜长度为150mm，放置在折叠后的光路上且与激光管平行，并起到对激光进行准直和扩束的作用，所有器件都固定在底座35上。

本发明所说的两自由度微调镜座的实施例结构如图4所示。由一体形成的一底座41两反射镜支座43、44组成；底座41通过第一柔性铰链42与两反射镜支座43、44相连，该两反射镜支座由第二柔性铰链45相连，两个柔性铰链在空间上相互垂直(见图4)，该两反射镜支座相背两侧面为45℃斜面并开有相互连通的通光孔A、B，底座41上也开有两个与通光孔相通的通孔，形成从激光器到望远镜之间的折叠光路通道(参见图3)。反射镜支座43分别开有两个螺孔53、54，反射镜支座44开有四个螺孔55、56，57、58(见图5)。

这个微调镜座采用空间上相互垂直的两个柔性铰链提供了两个自由度调节所需要的支撑和弹性，利用螺钉进行自由度调节，两个反射镜分别粘贴在两反射镜支座斜面通光孔A处和B处(见图5)。围绕X轴的旋转通过拧在53、54处的两个螺钉调节。当53拧紧，54松开时支架的上半部分带动两片反射镜一同以柔性铰链41为支撑沿图5标出的方向转动，当53松开，而54拧紧的时候，将向相反的方向转动，从而实现一个自由度的调节。另外一个自由度的调节是有55、56、57、58处的螺钉来完成的。同时松开56、57处的螺钉，拧紧55或58处的螺钉(也可同时拧紧)，两反射镜的夹角将变大；松开55、58处的螺钉，拧紧56或57处的螺钉(也可同时拧紧)，两反射镜的夹角会变小，可以实现另一个自由度的调节。通过两个自由度的调节可以完成对反射光线的精确定位。

本实施例的微调镜座具有体积小，结构稳定，调节方便的特点，可采用45号钢制成，其整体尺寸为40×30×12mm，柔性铰链41的尺寸为30×1×1mm，柔性铰链42的尺寸为15×1×1mm。

本实施例中的激光器主要长度尺寸为150mm，比没有采用折叠光路的激光器尺寸减小一半。

Claims (3)

1、一种具有折叠光路的小型化激光器装置，包括氦氖激光管和望远镜，其特征在于，还包括设置在该激光管发射端的光路轴线上并使光路折叠的两自由度微调镜座上的两个反射镜，该望远镜放置在被折叠后的光路轴线上。

2、如权利要求1所述的具有折叠光路的小型化激光器装置，其特征在于，所说的两自由度微调镜座由一体形成的一底座和两反射镜支座组成；该底座通过第一柔性铰链与两反射镜支座相连，该两反射镜支座通过第二柔性铰链相连，该第一、第二两个柔性铰链在空间上相互垂直，该两反射镜支座相背两侧面为开有通光孔的45℃斜面，底座开有两个与该通光孔相通的通孔，共同形成从激光器到望远镜之间的折叠光路通道；两反射镜支座分别开有微调两自由度的螺孔。

3、如权利要求1所述的具有折叠光路的小型化激光器装置，其特征在于，通过调节两自由度微调镜座上两个反射镜，使所说的望远镜与激光管平行。

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