[实用新型]分时光闸装置及其激光器光路结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光器领域，具体涉及一种分时光闸装置及其激光器光路结构。

背景技术

有的光纤激光器有多个激光输出，并且这个输出是分时输出的，这将利用到激光光闸将激光进行分路。目前激光光闸多采用旋转电磁铁和气动驱动。气动驱动光路如图1所示，通过在光路上的多个分时光闸配合，改变激光束的反射位置来实现光路切换，这种光路切换速度慢，一般在切换相应时间在0.25S左右，并且气动光闸需要气源，且易造成光路震动，速度过快时对镜片组件冲击大，容易造成松动变形等故障。旋转电磁铁主要用于分光系统，动作滞后，发热教严重，易导致失效。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种分时光闸装置及其激光器光路结构。

本实用新型为解决上述技术问题所采取的技术方案为：一种分时光闸装置，其特征在于：它包括支架，支架上固定有电机及其驱动电路，电机上设有旋转轴，旋转轴与反射镜片连接使得反射镜片随旋转轴转动时能够改变反射光路。

按上述方案，所述的电机为摆动型音圈电机，摆动角度为40度。

按上述方案，所述的摆动型音圈电机由单片机控制驱动。

一种带有上述分时光闸装置的激光器光路结构，它包括主光路和分光路，其特征在于：所述的主光路通过上述分时光闸装置中的反射镜片进行反射形成分光路，光纤耦合镜围绕反射镜片排列使得反射镜片旋转时光纤耦合镜能够接收到反射镜片反射的激光，光纤耦合镜与接收到的激光相互垂直。

按上述激光器光路结构，主光路在反射镜片上的反射点落在反射镜片与旋转轴的交线上，所述的光纤耦合镜围绕反射镜片呈圆弧排布，圆弧的圆心为反射镜片的反射点。

本实用新型的有益效果为：

1、采用电机驱动反射镜片改变角度，从而使激光反射后的位置发生偏转，光纤耦合镜围绕光闸排布，避免传统气动光闸带来的需要气源、易造成光路震动等问题。

2、通过选用摆动型音圈电机，其惯量小、扭矩大，并且闭环控制，定位快速精确，可大大减少光路切换时间，提高激光器分时工作时的效率。

3、采用单片机控制，单片机用PWM信号输出0-±5V电压信号给摆动型音圈电机驱动电路，并实时监测此电压准确性，实现精确闭环控制。

附图说明

图1为传统气缸式分时光闸光路示意图。

图2为本实用新型一实施例的激光器光路结构图。

图3为本实用新型一实施例的分时光闸装置结构示意图。

图4为单片机电路结构图。

图5为电机驱动电路图。

图中：1、主光路，2、激光腔体，3、全反镜片，4、半反镜片，5、安装底板，6、反射镜片，7、分时光闸装置，8、光纤耦合镜，9、分光路，7-1、旋转轴，7-2、电机，7-3、支架。

具体实施方式

下面结合具体实例和附图对本实用新型做进一步说明。

图2为本实用新型一实施例的激光器光路结构图，它包括主光路1和分光路9，主光路由激光腔体2发出的激光是两个方向的，其中一路经全反镜片3进行全反射，使得主光路的方向为一致向右，主光路经过一个半反镜片4后，通过分时光闸装置7中的反射镜片6进行反射形成分光路9，光纤耦合镜8围绕反射镜片6排列使得反射镜片6旋转时光纤耦合镜8能够接收到反射镜片6反射的激光，光纤耦合镜8与接收到的激光相互垂直。激光腔体2、全反镜片3、半反镜片4、分时光闸装置7和光纤耦合镜8均设置在安装底板5上。分时光闸装置7通过改变反射镜片6来改变激光束反射后的位置来达到切换光路的目的。

为了达到更好的激光传输效果，主光路在反射镜片上的反射点落在反射镜片与旋转轴的交线上，所述的光纤耦合镜围绕反射镜片呈圆弧排布，圆弧的圆心为反射镜片的反射点。

为实现改变反射镜片6的方案，本实施例提供分时光闸装置结构如图3所示，它包括支架7-3，支架7-3上固定有电机7-2及其驱动电路，电机7-2上设有旋转轴7-1，旋转轴7-1与反射镜片6连接使得反射镜片6随旋转轴7-1转动时能够改变反射光路。

优选的，电机为摆动型音圈电机，摆动角度为40度。本实施例采用榜首科技VA系列YAG1064nm模拟振镜电机，该电机偏转角度为±20度，小步响应时间0.5ms。

进一步的，摆动型音圈电机由单片机控制驱动。

本实施例中选用STC12C5412AD系列单片机（如图4所示），该单片机为增强型1T周期51单片机，该芯片运行速度比普通51单片机快8-10倍；并附带ADC、PWM、等功能。