CN218298576U - 一种光纤输出的宽光斑激光熔覆头 - Google Patents
一种光纤输出的宽光斑激光熔覆头 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种光纤输出的宽光斑激光熔覆头，涉及激光熔覆头技术领域，包括壳体、保护镜片，所述壳体的顶部一侧安装有QBH/QD连接器，所述QBH/QD连接器连接有光纤QBH/QD接头，所述壳体的内部设置有柱面镜，所述壳体的内部且位于柱面镜的上部安装有鲍威尔棱镜，所述壳体的底部固定连接有保护镜片，所述壳体的内部安装有准直镜片。利用鲍威尔棱镜的光学特性，配合其它镜片，形成一个光斑均匀的矩形光斑，更换不同尺寸型号的准直镜片、柱面镜以及改变相应的光学间隔，便可得到不同尺寸的矩形光斑，以适应不同场合的激光熔覆、淬火的需求；其体积小巧，光斑均匀性好，成本较低，出来的光可以通过反射的方式，制作成口径很小的内孔熔覆设备。
Description
技术领域
本实用新型涉及激光熔覆头技术领域，具体为一种光纤输出的宽光斑激光熔覆头。
背景技术
激光熔覆头由光学器件组成，主要用于激光熔覆或者工件表面淬火使用。激光熔覆有两种光斑：一种是圆光斑，光斑较小；一种为矩形光斑，光斑较大。针对特定工件，工作效率较高的一般为矩形光斑。目前矩形光斑熔覆头主要分为两类：一种是透射式的，一种反射式的。透射式的熔覆头主要由准直镜片、柱面聚焦镜组成。准直镜片负责把光纤出来的发散光束准直成平行光束，柱面聚焦镜负责把一个方向的光束聚焦，这样得到一个长条状的光斑。但由于光纤出来的光为圆形光斑，这种较粗糙的整形后的光斑一般为椭圆光斑，光斑均匀性也较差。反射式的熔覆头主要由反射准直镜片、积分镜组成。反射准直镜片为凹面反射镜，负责把光纤出来的发散光束准直成平行光束，积分镜负责整形成矩形光斑。这两种镜片都为铜材料精密车削加工而成，成本较高，对激光的吸收也较大，出来的光斑均匀性也较低，为此我们提出了一种新型结构的光纤输出的宽光斑激光熔覆头。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种光纤输出的宽光斑激光熔覆头，解决了上述背景技术中提出的问题。
为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种光纤输出的宽光斑激光熔覆头，包括壳体、保护镜片，所述壳体的顶部一侧安装有QBH/QD连接器，所述QBH/QD连接器连接有光纤QBH/QD接头，所述壳体的内部设置有柱面镜，所述壳体的内部且位于柱面镜的上部安装有鲍威尔棱镜，所述壳体的底部固定连接有保护镜片，所述壳体的内部安装有准直镜片。
可选的，所述准直镜片位于鲍威尔棱镜的上部。
本实用新型提供了一种光纤输出的宽光斑激光熔覆头，具备以下有益效果：
1、该光纤输出的宽光斑激光熔覆头，通过在壳体的内部依次顺序设置有准直镜片、鲍威尔棱镜、柱面镜，利用鲍威尔棱镜的光学特性，配合其它镜片，形成一个光斑均匀的矩形光斑，更换不同尺寸型号的准直镜片、柱面镜以及改变相应的光学间隔，便可得到不同尺寸的矩形光斑，以适应不同场合的激光熔覆、淬火的需求；其体积小巧，光斑均匀性好，成本较低。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图中：1、壳体；2、QBH/QD连接器；3、光纤QBH/QD接头；4、准直镜片；5、鲍威尔棱镜；6、柱面镜；7、保护镜片；8、矩形光斑。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一：
请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种光纤输出的宽光斑激光熔覆头，包括壳体1、保护镜片7，壳体1的顶部一侧安装有QBH/QD连接器2，QBH/QD连接器2连接有光纤QBH/QD接头3，壳体1的内部设置有柱面镜6，壳体1的内部且位于柱面镜6的上部安装有鲍威尔棱镜5，壳体1的底部固定连接有保护镜片7，壳体1的内部且位于鲍威尔棱镜5的上部安装有准直镜片4，呈发散状的激光束经过准直镜片4准直成平行光束，再通过利用鲍威尔棱镜5折射出较均匀的长条状光斑，最后经过柱面镜6使长条状光斑受到限制，从而输出较均匀的矩形光斑。鲍威尔棱镜5第一个折射面的功能是使光束在像平面会聚有较好的均匀性；
第二个折射面的作用是在增加光束的发散角；在第一个折射面有不同的曲率及锥形系数之外，在第二个折射面也可作成有一定曲率，但为了便于组合不同尺寸的光斑以及降低加工成本，第二个折射面设计为平面。矩形光斑的尺寸可以根据激光功率以及熔覆/淬火使用要求设定，更换不同尺寸型号的准直镜片、柱面镜以及改变相应的光学间隔，便可得到不同尺寸的光斑，体积小巧，光斑均匀性好，成本较低，出来的光可以通过反射的方式，制作成口径很小的内孔熔覆设备。
综上，该光纤输出的宽光斑激光熔覆头，使用时，激光通过利用鲍威尔棱镜5折射出较均匀的光斑，再经过柱面镜6使长条状光斑受到限制，从而输出较均匀的矩形光斑。鲍威尔棱镜5第一个折射面的功能是使光束在像平面会聚有好的均匀性；第二个折射面的作用是在增加光束的发散角；在第一个折射面有不同的曲率及锥形系数之外，在第二个折射面也可做成有一定曲率，但为了便于组合不同尺寸的光斑以及降低加工成本，第二个折射面设计为平面。矩形光斑的尺寸可以根据激光功率以及熔覆/淬火使用要求设定，更换不同尺寸型号的准直镜片、柱面镜以及改变相应的光学间隔，便可得到不同尺寸的光斑，体积小巧，光斑均匀性好，成本较低，出来的光可以通过反射的方式，制作成口径很小的内孔熔覆设备。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种光纤输出的宽光斑激光熔覆头，包括壳体(1)、保护镜片(7)，其特征在于：所述壳体(1)的顶部一侧安装有QBH/QD连接器(2)，所述QBH/QD连接器(2)连接有光纤QBH/QD接头(3)，所述壳体(1)的内部设置有柱面镜(6)，所述壳体(1)的内部且位于柱面镜(6)的上部安装有鲍威尔棱镜(5)，所述壳体(1)的底部固定连接有保护镜片(7)，所述壳体(1)的内部安装有准直镜片(4)。
2.根据权利要求1所述的一种光纤输出的宽光斑激光熔覆头，其特征在于：所述准直镜片(4)位于鲍威尔棱镜(5)的上部。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202222345268.1U CN218298576U (zh) | 2022-09-05 | 2022-09-05 | 一种光纤输出的宽光斑激光熔覆头 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN218298576U true CN218298576U (zh) | 2023-01-13 |
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ID=84814964
Family Applications (1)
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| CN202222345268.1U Active CN218298576U (zh) | 2022-09-05 | 2022-09-05 | 一种光纤输出的宽光斑激光熔覆头 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN218298576U (zh) |
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2022
- 2022-09-05 CN CN202222345268.1U patent/CN218298576U/zh active Active
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