[实用新型]采用非球面镜片的高功率光纤激光器准直镜

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种采用非球面镜片的高功率光纤准直镜。 

背景技术：

目前，公知的进口及国产准直镜均采用两片(多片)镜片组或单片的平凸镜作为准直光学单元，这两种设计均存在自身的不足。使用两片或多片镜片组作为光学准直单元时，由每片镜片均会反射部分光束，造成整体光束会有多次的过面损耗，从而降低了光束的能量；使用单片的平凸镜作为光学准直单元，会因为球面相差，导致电光源射出的发散光被准直平行光后，光束质量不佳，准直光发散较大，不利于应用。 

实用新型内容： 

本实用新型就是针对上述问题，提供了一种光束质量高、球面像差损耗小的采用非球面镜片的高功率光纤激光器准直镜。 

为了实现本实用新型的上述目的，本实用新型采用如下技术方案， 

包括水冷却循环槽、非球面准直镜片、保护镜片、准直单元连接口、校准螺丝、准直入射夹头，准直入射夹头设置于镜筒的上方并通过丝扣与水冷却循环槽连接，保护镜片设置在镜筒中，准直单元接口 通过丝圈固定于镜筒的底部，非球面准直镜片通过校准螺丝固定在镜筒内壁上。 

所述的水冷却循环槽的顶部设置了水冷接口。 

所述的水冷却循环槽固定在镜筒的外侧。校准螺丝可以调整非球面镜片的位置，使得从点光源处射出的特定波长的发散光能被最最大限度的校准为平行光，以便聚焦。 

本实用新型的有益效果： 

本实用新型在克服了非球面镜带来的色差的同时，提升了由于球面像差而影响到的光束质量。，一方面克服了球面像差造成的光束质量差，发散角度大；另一方面克服了光束过面次数多而被多次反射导致的能量衰减。 

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图。 

图1中，1.入射点光源，2.水冷却循环槽，3.非球面准直镜片，4.保护镜片，5.准直单元连接口，6.经准直镜片后的平行光束，7.准直镜片校准螺丝，8.入射发散光束，9.水冷接口，10.准直入射夹头。 

图2为本实用新型的原理图。 

图2中，3、非球面准直镜片，11、不同波长平行入射光，12、532纳米波长光的聚焦点，13、680纳米波长光的聚焦点，14、1064纳米波长激光的聚焦点。 

具体实施方式：

包括水冷却循环槽2、非球面准直镜片3、保护镜片4、准直单元连接口5、校准螺丝7、准直入射夹头10，准直入射夹头10设置于镜筒的上方并通过丝扣与水冷却循环槽2连接，保护镜片4设置在镜筒中，准直单元接口5通过丝圈固定于镜筒的底部，非球面准直镜片3通过校准螺丝7固定在镜筒内壁上。 

所述的水冷却循环槽2的顶部设置了水冷接口9。 

所述的水冷却循环槽2固定在镜筒的外侧。 

在图2中，选取光纤激光器通用波长1064纳米，准直镜焦距60毫米为例，使用532纳米波长绿光与680纳米波长红光测得实际焦距分别为F红光和F绿光，再通过公式计算，代入非球面准直镜片的中心厚度以及材料的折射率计算出1064纳米波长激光的焦距F。再通过图1中的校准螺丝7来把镜片放置到适当的位置上，使得从图1中入射点光源1处射出的1064纳米波长的激光可以被最大限度校准成平行光射出。从而克服了非球面镜带来的色差导致的焦距误差，也因为使用了非球面镜片，带来了比复合镜片更优的球面像差极限，从而提升了整体光束质量，获取到了最小准直光束发散角。