CN201226051Y - 一种用于材料双面同步辐照的激光均束装置 - Google Patents
一种用于材料双面同步辐照的激光均束装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201226051Y CN201226051Y CNU2008201082009U CN200820108200U CN201226051Y CN 201226051 Y CN201226051 Y CN 201226051Y CN U2008201082009 U CNU2008201082009 U CN U2008201082009U CN 200820108200 U CN200820108200 U CN 200820108200U CN 201226051 Y CN201226051 Y CN 201226051Y
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- laser
- irradiation
- condensing unit
- bundle
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
一种用于材料双面同步辐照的激光均束装置属于激光光电子应用领域。它由聚光透镜1，方形光波导管2，楔形反射镜3，球面反射镜4，平面反射镜5组成。原始激光束通过聚光透镜1汇聚后经光波导管匀束，被楔形反射镜(由两块带有夹角的平面镜7组成)分割并反射后分别由球面反射镜汇聚，最后由两块平面反射镜使光线方向改变，使两束光同轴反向辐照到样品6的两个表面，达到两面同步辐照。相对于原有的技术来说，均束方法简单，制造工艺成熟，应用较广泛，而且弥补了原有技术不能双面同时辐照的缺陷。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种对激光光束进行均束并分束的装置，属于激光光电子及其应用领域。
背景技术
在激光烧结陶瓷实验中，希望材料整体能够得到均匀辐照，从而消除辐照温度场不均匀或者有温度梯度的现象，达到抑制裂纹的效果。目前的激光均束方法只考虑辐照材料单面温度场(辐照面)的均匀化，如专利ZL200520127504.6(附图6)提出的“一种用于获得大面积均匀方形光斑的激光均束装置”，是由两块相互垂直的带式积分镜组成，均束效果较好，但此装置只能用于单面辐照，往往因为材料上下表面温度梯度的存在而导致裂纹的产生，严重影响辐照烧结效果，而且由于凹面积分镜的加工难度大，其实际均束效果较理想效果差。
实用新型内容
本实用新型提供了一种简单的均束分束装置，使得在激光辐照陶瓷改性实验中，样品6可以双面同步辐照，可以有效改善温度场，抑制裂纹。
本实用新型的解决方案是：设计一种双面同步辐照的激光均束装置，该装置包括：聚光透镜1、匀光装置2、分束装置3、聚光装置4、双向光束调整装置5，其特征在于：聚光透镜1将激光束汇聚到匀光装置2，匀光装置2将激光均束后投射到分束装置3，分束装置3将均束后的激光分成两束后投射到聚光装置4，聚光装置4将两束激光分别汇聚到两点，双向光束调整装置5将两点处的激光转变成同轴反向、且相汇的两束激光。
其中的匀光装置为横截面为正方形的光波导管。
其中的分束装置3为由两块平面反射镜组成的夹角可调的楔形反射镜。
其中的聚光装置4为凹面反射镜。
其中的双向光束调整装置5为两块分别放置在两条汇聚光路中的角度可调的平面反射镜。
本实用新型的有益效果是：采用上述方案后，可对原始激光光束进行均束，不受原始激光光斑模式的影响；并且分为两束光，在激光辐照陶瓷改性实验中的样品6的两个面可以同时受到激光的照射，避免了因为材料上下表面温度梯度的存在而导致裂纹的产生。
附图说明
图1：本实用新型结构示意图；
图2：光波导管形状示意图；
图3：光波导管均束的原理图；
图4：楔形反射镜的侧视图；
图5：楔形反射镜的主视图；
图6：引用专利所述装置的结构示意图。
图中，1、聚光透镜，2、匀光装置(光波导管)，3、分束装置(楔形反射镜)，4、聚光装置(凹面反射镜)，5、双向光束调整装置，6、样品，7、平面镜，8、方框，9、螺丝。
具体实施方式
本实施例中选择大功率CO2激光束为对象。匀光装置2采用光波导管，如附图2所示，光波导管为横截面为正方形的中空的方管结构，由对CO2激光具有高反射率的板材构成，如黄铜。附图3中，激光束经聚光透镜1汇聚后入射到光波导管中，经多次反射后射出，光线的反向延长线构成了在聚光透镜1的焦平面上的多个虚像，虚像越多，均束效果越好。由光波导管内出射的光可以看做是由同一个平面(图3中的x1y1平面)的多个像(图3中为S0，S1，S2)发出的光，经聚光装置4(凹面反射镜)汇聚后成像在像面x2y2上，在像面后的一段距离，即图中的xy平面，是由多个像点发散的光的重叠区域，在这个区域内，可以看做光强是分布均匀的。
本实施例中的分束装置3为一个楔形反射镜，它是由两块带有夹角的两个平面镜7组成。平面镜7放置在一个方框8中(如图4和图5所示)，方框8的背板上设置有螺丝9，通过旋转螺丝9可以调节两个平面镜7的夹角。由光波导管出射的光，入射到楔形反射镜上，反射光将向两个不同的方向继续前进。
本实施例中的聚光装置4为凹面反射镜(如图1和图3所示)，根据实际情况，凹面反射镜可以采用一个，也可以采用两个，当分束后的激光的分开角度不大时用一个凹面反射镜，当分开角度较大时需用两个凹面反射镜将两束激光汇聚到两处。
本实施例中的双向光束调整装置5为两块平面反射镜，两块平面反射镜分别放置在凹面反射镜后的两条汇聚光路中，调整平面反射镜的角度使两束激光可以相汇、且同轴反向。两束光同轴反向照射到样品6两个表面，使样品6两面同时均匀辐照。
实际应用中，保证聚光透镜1和光波导管同轴，激光经透镜聚焦后入射到光波导管内。出射光由楔形反射镜反射后入射到凹面镜再次反射成像，后面由两块平面镜7调整光线方向，使两束光反向同轴，使光线同时垂直照射到陶瓷片的两个表面，并且陶瓷片的位置使得两束光光程相等。
本实用新型的有益效果是可将大功率原始激光光束进行均束，并且分为两束光，对样品6的两个表面同时辐照，不受原始激光光斑模式的影响。相对于原有的技术来说，均束方法简单，制造工艺成熟，应用较广泛，而且弥补了原有技术不能双面同时辐照的缺陷。
经使用表明，本实用新型达到预期目的，满足使用效果。
Claims (5)
1.一种用于材料双面同步辐照的激光均束装置，包括：聚光透镜(1)、匀光装置(2)、分束装置(3)、聚光装置(4)、双向光束调整装置(5)，其特征在于：激光器发出的激光束通过聚光透镜(1)汇聚到匀光装置(2)，匀光装置(2)将激光均束后投射到分束装置(3)，分束装置(3)将均束后的激光分成两束后投射到聚光装置(4)，聚光装置(4)将两束激光分别汇聚到两点，在两束汇聚的光路中分别各放置一块可将两点处的激光转变成同轴反向、且相汇的两束激光的反射镜作为双向光束调整装置(5)。
2.根据权利要求1所述的一种用于材料双面同步辐照的激光均束装置，其特征在于：所述的匀光装置(2)为横截面为正方形的光波导管。
3.根据权利要求1所述的一种用于材料双面同步辐照的激光均束装置，其特征在于：所述的分束装置(3)为由两块平面反射镜组成的夹角可调的楔形反射镜。
4.根据权利要求1所述的一种用于材料双面同步辐照的激光均束装置，其特征在于：所述的聚光装置(4)为凹面反射镜。
5.根据权利要求1所述的一种用于材料双面同步辐照的激光均束装置，其特征在于：所述的双向光束调整装置(5)为两块分别放置在两条汇聚光路中的角度可调的平面反射镜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNU2008201082009U CN201226051Y (zh) | 2008-05-30 | 2008-05-30 | 一种用于材料双面同步辐照的激光均束装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNU2008201082009U CN201226051Y (zh) | 2008-05-30 | 2008-05-30 | 一种用于材料双面同步辐照的激光均束装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201226051Y true CN201226051Y (zh) | 2009-04-22 |
Family
ID=40598947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNU2008201082009U Expired - Fee Related CN201226051Y (zh) | 2008-05-30 | 2008-05-30 | 一种用于材料双面同步辐照的激光均束装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201226051Y (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104762665A (zh) * | 2015-03-27 | 2015-07-08 | 上海集成电路研发中心有限公司 | 激光加工装置及系统、晶圆加工系统 |
| CN104943172A (zh) * | 2014-03-31 | 2015-09-30 | 光引研创股份有限公司 | 三维物体形成装置与方法 |
| WO2019095661A1 (zh) * | 2017-11-14 | 2019-05-23 | 海信集团有限公司 | 一种缩束装置及激光投影设备 |
| CN111438140A (zh) * | 2019-12-29 | 2020-07-24 | 武汉光谷航天三江激光产业技术研究院有限公司 | 一种适用于丝材、棒料的激光清洗方法与装置 |
-
2008
- 2008-05-30 CN CNU2008201082009U patent/CN201226051Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104943172A (zh) * | 2014-03-31 | 2015-09-30 | 光引研创股份有限公司 | 三维物体形成装置与方法 |
| CN104943172B (zh) * | 2014-03-31 | 2018-10-26 | 光引研创股份有限公司 | 三维物体形成装置与方法 |
| TWI686290B (zh) * | 2014-03-31 | 2020-03-01 | 光引研創股份有限公司 | 三維物件形成裝置與方法 |
| CN104762665A (zh) * | 2015-03-27 | 2015-07-08 | 上海集成电路研发中心有限公司 | 激光加工装置及系统、晶圆加工系统 |
| WO2019095661A1 (zh) * | 2017-11-14 | 2019-05-23 | 海信集团有限公司 | 一种缩束装置及激光投影设备 |
| CN111438140A (zh) * | 2019-12-29 | 2020-07-24 | 武汉光谷航天三江激光产业技术研究院有限公司 | 一种适用于丝材、棒料的激光清洗方法与装置 |
| CN111438140B (zh) * | 2019-12-29 | 2021-09-07 | 武汉光谷航天三江激光产业技术研究院有限公司 | 一种适用于丝材、棒料的激光清洗方法与装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105158269B (zh) | 大口径平面光学元件疵病三维快速暗场检测装置和方法 | |
| CN105807412B (zh) | 一种基于自由曲面整形的全内反射显微方法与装置 | |
| US8835804B2 (en) | Beam homogenizer | |
| CN201226051Y (zh) | 一种用于材料双面同步辐照的激光均束装置 | |
| CN108957719A (zh) | 一种双光子受激发射损耗复合显微镜 | |
| WO2020048021A1 (zh) | 一种双光子受激发射损耗复合显微镜 | |
| CN109702323B (zh) | 一种深度连续可调的近4π立体角飞秒激光直写加工的方法及应用 | |
| CN106695116B (zh) | 一种光学模组及激光切割装置 | |
| CN208044186U (zh) | 基于白光线光源的照明装置、病理切片成像装置及扫描系统 | |
| CN208743253U (zh) | 一种集成式激光清洗光电系统 | |
| CN106066306A (zh) | 一种光声显微镜系统 | |
| CN115026449A (zh) | 一种紧聚焦飞秒激光光束的准直性调校方法及装置 | |
| CN104764593B (zh) | 卧式双端口平面斐索干涉测试装置 | |
| CN102305969B (zh) | 实现半导体激光光束匀化的微光学元件 | |
| CN102943995A (zh) | 一种辐照面大小与准直角度可变的太阳模拟器光学器件 | |
| CN102980873A (zh) | 同轴检测光正入射获得干涉图像的装置 | |
| CN204353650U (zh) | 光学聚焦结构及激光加工设备 | |
| CN105328330B (zh) | 一种co2激光器及其外光路传输方法、系统 | |
| CN100403094C (zh) | 紫外固化照射装置 | |
| CN203069885U (zh) | 一种数字病理切片扫描仪的分光结构 | |
| CN205720907U (zh) | 一种用于汤姆逊散射诊断的高频脉冲激光合束装置 | |
| WO2011026412A1 (zh) | 一种可置换局部反射面的抛物面镜聚光系统 | |
| CN112130317A (zh) | 一种激光合束整形匀化扫描装置 | |
| CN114721162B (zh) | 用于Tomo-PIV体积光光路的调整系统和标定板位置的校正方法 | |
| CN106443945B (zh) | 一种变倍筒镜及光学成像系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: CHENGDU 3D CHANGE TECHNOLOGY CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: BEIJING INDUSTRY UNIVERSITY Effective date: 20131024 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 100124 CHAOYANG, BEIJING TO: 610000 CHENGDU, SICHUAN PROVINCE |
|
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20131024 Address after: 610000, No. 199, West Avenue, hi tech Zone, Sichuan, Chengdu Patentee after: Chengdu 3D Change Technology Co., Ltd. Address before: 100124 Chaoyang District, Beijing Ping Park, No. 100 Patentee before: Beijing University of Technology |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20090422 Termination date: 20150530 |
|
| EXPY | Termination of patent right or utility model |