CN2748941Y - 光束通用扩束系统 - Google Patents

Abstract

一种光束的通用扩束系统，包括扩束负镜和扩束正镜，其特征在于还有一镜筒，在该镜筒内，沿光轴O₁O₂依次设有调节手轮、扩束负镜、负镜镜框、弹簧、正镜镜框、扩束正镜和压圈，所述的负镜镜框和正镜镜框与镜筒之间紧密配合，所述的弹簧顶推负镜镜框和正镜镜框，所述的负镜调节手轮与镜筒之间依靠螺纹连接。本实用新型具有通用性强、同轴度高、调节范围大、加工成本低、装配简单和使用方便等优点。

Description

光束通用扩束系统

技术领域：

本实用新型涉及光束变换，特别是一种适合多种扩束倍率的光束通用扩束系统。

技术背景：

现代光学系统中常需要对不同口径的平行光束进行变换。特别是普通激光输出的光束直径一般都比较小，在1-10mm之间，实际系统中通常需要对其进行扩束，以满足实际需要。比如在某些光存储系统中，激光器输出的光束直径约2mm，为了充分利用光存储系统中光学系统的数值孔径大的优点，以使聚焦光斑达到最小，就需要将光束扩束到足够大的直径(约12mm)。

目前，常见的扩束系统通常是针对某种特定的应用，仅有一种扩束比率，并且调节时难以保证同轴度，从而导致光束质量劣化，调解范围比较小。而且通常需要将透镜放入比较长的镜筒，装配难度大。这种扩束系统，在一般调试阶段光路中用起来会带来很多问题。对每一种扩束比要求的光路都要使用不同的扩束系统。这样会造成调试时间增加，成本上升。

发明内容：

本实用新型要解决的问题在于克服了现有技术的不足，提供一种光束通用扩束系统，它应具有通用性强，同轴度高，调节方面，调节范围大，装配简单等特点。

本实用新型的基本构思是：

将固定透镜的透镜框和调节部件分离。这样对于不同扩束比率要求，可以在不更换扩束系统机械件的情况下，仅仅更换不同的透镜来实现。用透镜框与镜筒之间紧密的配合以保证调节过程中的同轴度，同时降低了调节部件的要求，及其调节过程中的影响。

本实用新型的技术解决方案如下：

一种光束通用扩束系统，包括扩束负镜和扩束正镜，其特征在于还有一镜筒，在该镜筒内，沿光轴O₁O₂依次设有调节手轮、扩束负镜、负镜镜框、弹簧、正镜镜框、扩束正镜和压圈，所述的负镜镜框和正镜镜框与镜筒之间紧密配合，所述的弹簧顶推负镜镜框和正镜镜框，所述的负镜调节手轮与镜筒之间依靠螺纹连接。

所述的压圈位于正镜镜框之外侧和镜筒之内。

所述的压圈与镜筒之间为螺纹连接。

所述的弹簧直径略小于负镜镜框和正镜镜框的直径，所述的弹簧具有一定的扩张力，其作用是将两个镜框压向外侧，以保证其足够的稳定性。

所述的调节手轮可以平缓地连续调节两个透镜框之间的距离。

所述的负镜镜框用来固定扩束负镜，外径与镜筒内壁之间是紧密配合。

正镜镜框用来固定扩束正镜，其外径与镜筒之间的配合和负镜镜框的情况相同。

所述的压圈用于固定负镜镜框，也可以提供一定的调节能力。

本实用新型的一种光束通用扩束系统如上所述结构，在使用时，将所需的扩束比率的透镜固定到镜框上，装配好之后，调节时将压圈放到适当位置，调节调节手轮，使出射的光束为平行光。

本实用新型的优点：

与在先技术相比，通过将固定透镜的透镜框和调节部件分离，用透镜框与镜筒之间紧密的配合来保证调节过程中的同轴度。本实用新型具有以下优点

1)通用性强，对于不同扩束比率要求，只需要更换相应的透镜。

2)镜筒的内壁与镜框之间是紧密配合，调节过程中能保证很好的同轴度。

3)调节范围大，可以满足不同扩束比率所要求的透镜间距。

4)所涉及的部件都很简单，加工成本低，易于加工。

5)所述的镜框，与镜筒相比都很短，易于装配。

附图说明

图1为本实用新型的一个具体实施例光路图。

图2为本实用新型光束通用扩束系统最佳实施例的结构示意图。

图中：1-扩束负镜  2-扩束正镜  3-调节手轮  4-负镜镜框5-镜筒  6-弹簧  7-正镜镜框8-压圈

具体实施方式

先请参阅图1和图2，图2是本实用新型光束通用扩束系统最佳实施例的结构示意图最佳，由图可见，本实用新型光束通用扩束系统，包括扩束负镜1和扩束正镜2，其特征在于还有一镜筒5，在该镜筒5内，沿光轴O₁O₂依次设有调节手轮3、扩束负镜1、负镜镜框4、弹簧6、正镜镜框7、扩束正镜2和压圈8，所述的负镜镜框4和正镜镜框7与镜筒5之间紧密配合，所述的弹簧6顶推负镜镜框4和正镜镜框7，所述的调节手轮3与镜筒5之间依靠螺纹连接。所述的压圈8位于正镜镜框7之外侧和镜筒5之内。所述的压圈8与镜筒5之间为螺纹连接。所述的弹簧6直径略小于负镜镜框4和正镜镜框7的直径。下面给出本实用新型一个具体实施例的具体参数：扩束比率为5。视场角0.6度，入瞳2mm，波相差0.2波长。经扩束系统后光束直径为10mm，适用波长范围为400nm-750nm，两片镜子间距范围为97.2mm-100.9mm。

镜框3和镜框7与镜筒5之间紧密配合以保证扩束负镜1与扩束正镜2之间的同轴度。调节手轮3的调节范围为10mm，右侧压圈8也可以提供3mm的调节范围，总共能实现的调节范围可达13mm，这样能够满足多种扩束比率的需要。

本实用新型使用过程为：将所需的扩束比率的透镜固定到透镜框上，装配好之后，将压圈放到适当位置，调节调节手轮，使出射的光束为平行光。

经试用证明，本实用新型具有通用性强、同轴度高、调节范围大、加工成本低、装配简单和使用方便等优点。

Claims (4)

1、一种光束通用扩束系统，包括扩束负镜(1)和扩束正镜(2)，其特征在于还有一镜筒(5)，在该镜筒(5)内，沿光轴O₁O₂依次设有负镜调节手轮(3)、扩束负镜(1)、负镜镜框(4)、弹簧(6)、正镜镜框(7)、扩束正镜(2)和压圈(8)，所述的负镜镜框(4)和正镜镜框(7)与镜筒(5)之间紧密配合，所述的弹簧(6)顶推负镜镜框(4)和正镜镜框(7)，所述的负镜调节手轮(3)与镜筒(5)之间依靠螺纹连接。

2、根据权利要求1所述的光束通用扩束系统，其特征在于所述的压圈(8)位于正镜镜框(7)之外侧和镜筒(5)之内。

3、根据权利要求2所述的光束通用扩束系统，其特征在于所述的压圈(8)与镜筒(5)之间为螺纹连接。

4、根据权利要求1或2或3所述的光束通用扩束系统，其特征在于所述的弹簧(6)直径略小于负镜镜框(4)和正镜镜框(7)的直径。

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