[实用新型]一种可调节发散角的扩束镜

说明书

本实用新型公开一种可调节发散角的扩束镜，包括底板，底板上设有驱动控制电路、扩束目镜、第一扩束物镜、第二扩束物镜、步进电机、限位传感器，步进电机的输出轴通过联轴器与滚珠丝杠动力连接，滚珠丝杠通过第一轴承、第二轴承安装在第一轴承安装座、第二轴承安装座上，第一轴承安装座和第二轴承安装座固定在底板上，滚珠丝杠上安装丝母，扩束目镜和第二扩束物镜之间设有直线导轨，直线导轨上设有滑块，第一扩束物镜固定在滑块上，第一扩束物镜通过转接块与丝母连接，限位传感器固定在扩束目镜上，驱动控制电路分别与步进电机和限位传感器连接。本实用新型可实现激光光束发散角的大范围调节，且体积小，结构稳定，调节精度高，适用于多种工作场景。

技术领域

本实用新型涉及激光扩束和准直的技术领域，具体涉及一种可调节发散角的扩束镜。

背景技术

激光具有准直性强的优点，已在国民经济建设的许多行业中得到广泛的使用。但是激光是带有发散角的平行光，使激光发射到远距离处的激光光斑变大，单位面积能量变弱。为了改变发射出的激光束在一定位置处的激光光斑尺寸，需要改变激光光束发散角，所以在激光发射光路中设计了激光扩束镜。一般通过离焦的方式改变激光光束发散角，具体方式是调节扩束物镜与扩束目镜间的距离达到调节激光光束发散角的目的。

目前，激光扩束镜的发散角调节多通过在扩束镜片下方加不同厚度的垫片进行调节，每次调节都需要拆装镜片，调节效率低，调节范围小，调节精度差，不易控制扩束镜片间的同轴度，且易造成材料浪费。

或者在一个激光发射光路中设计两个激光扩束镜进行调节，其中的一个扩束镜设计成可以变换位置的结构，当需要大的激光光束发散角时，将这个激光扩束镜移出光路，当需要小的激光光束发散角时将激光扩束镜移入激光光路，这种换位方法的定位精度受圆形止口和定位的尺寸精度限制，定位精度较低。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种可调节发散角的扩束镜，通过步进电机驱动滚珠丝杠转动，丝母带动第一扩束物镜前后移动，改变第一扩束物镜与扩束目镜、第二扩束物镜间的距离，从而进行激光光束发散角的大范围调节，此外限位传感器和驱动控制电路的应用进一步提高了此装置的调节精度及安全可靠性。

本实用新型提供如下技术方案：

一种可调节发散角的扩束镜，包括底板，所述底板上设有驱动控制电路、扩束目镜、第一扩束物镜、第二扩束物镜、步进电机、限位传感器，所述步进电机的输出轴通过联轴器与滚珠丝杠动力连接，所述滚珠丝杠通过第一轴承、第二轴承安装在第一轴承安装座、第二轴承安装座上，所述第一轴承安装座和所述第二轴承安装座固定在所述底板上，所述滚珠丝杠上安装丝母，所述扩束目镜和所述第二扩束物镜之间设有直线导轨，所述直线导轨上设有滑块，所述第一扩束物镜固定在所述滑块上，所述第一扩束物镜通过转接块与所述丝母连接，所述限位传感器固定在所述扩束目镜上，所述驱动控制电路分别与所述步进电机和所述限位传感器连接。

在另一具体实施方式中，扩束目镜镜片通过扩束目镜垫圈、扩束目镜压圈固定安装在扩束目镜镜架内。

在另一具体实施方式中，第一扩束物镜镜片通过第一扩束物镜垫圈、第一扩束物镜压圈固定安装在第一扩束物镜镜架内。

在另一具体实施方式中，第二扩束物镜镜片通过第二扩束物镜垫圈、第二扩束物镜压圈固定安装在第二扩束物镜镜架内。

在另一具体实施方式中，所述步进电机通过步进电机安装座固定在所述底板上。

在另一具体实施方式中，所述限位传感器通过两个限位传感器锁环固定在所述扩束目镜镜架上。

在另一具体实施方式中，所述第一轴承通过第一轴承压圈与所述第一轴承安装座安装，所述第二轴承通过第二轴承压圈与所述第二轴承安装座安装。

在另一具体实施方式中，所述滚珠丝杠通过紧固螺母和卡簧轴向限位。