[实用新型]一种带水冷的激光耦合调节机构

说明书

本实用新型公开了一种带水冷的激光耦合调节机构包括：聚焦镜安装座上开设有镜片内圈安装孔；出光单元沿激光头的出射方向顺序设置，出光单元用于将激光耦合入光纤；调节单元分别设置在所述聚焦镜安装座和出光单元上，所述调节单元用于调节激光与光纤的相对位置，以改变激光的输出功率及光斑形状；聚焦单元设置在所述出光单元一侧，聚焦单元用于承载聚焦镜以将激光耦合入待耦合光纤；冷却单元设置在所述聚焦镜安装座上，所述冷却单元用于冷却聚焦单元；本实用新型解决了现有激光耦合调节机构此调节过程复杂，调节精度低，不能通过反馈输出功率等技术问题，具有结构简单，操作方便等特点。

【技术领域】

本实用新型涉及激光焊接领域，特别涉及一种带水冷的激光耦合调节机构。

【背景技术】

大功率固体激光器在金属材料的切割、焊接、熔覆等工业加工中有重要的应用价值，他是通过光泵浦将激光棒，激发出激光，在通过一系列的光学镜片最终耦合进光纤，使得激光可以在光纤中传输，实现激光加工的柔性化。光纤传输的功率损耗主要来自光纤端面的反射和耦合散射。通常大功率激光器所用的是多模光纤，长度只有十几米，自身损耗较低，因此大功率固体激光光纤传输系统的损耗主要来自于激光束与光纤的耦合。光纤耦合装置是光纤激光器中的重要组成部分，它直接影响耦合效率以至于影响激光器的功率指标。传统的光纤耦合器件一般是一个光学调整架，可以实现多维调整光纤，但它的缺点是不能长期保持光纤位置稳定性，而且该结构不易于对光纤制冷。

【发明内容】

综上所述，本实用新型主要的目的是为了解决现有的激光耦合调节机构此调节过程复杂，调节精度低，不能通过反馈输出功率等技术问题而提供一种带水冷的激光耦合调节机构，包括：

聚焦镜安装座，所述聚焦镜安装座上开设有镜片内圈安装孔；

出光单元，所述出光单元沿激光头的出射方向顺序设置，所述出光单元用于将激光耦合入光纤；

调节单元，所述调节单元分别设置在所述聚焦镜安装座和出光单元上，所述调节单元用于调节激光与光纤的相对位置，以改变激光的输出功率及光斑形状；

聚焦单元，所述聚焦单元设置在所述出光单元一侧，所述聚焦单元用于承载聚焦镜以将激光耦合入待耦合光纤；以及

冷却单元，该冷却单元设置在所述聚焦镜安装座上，所述冷却单元用于冷却聚焦单元；

所述出光单元包括：固设在所述镜片内圈安装孔中的镜片内圈，设于所述镜片内圈内侧的镜片套筒，以及分别顺序与所述镜片套筒同轴相连的连接密封套筒、QBH安装座、外旋套筒、锁紧套及限位端盖。

所述调节单元包括光纤支撑板，与所述光纤支撑板和相连接的X轴调节机构和Y轴调节机构，以及设于所述聚焦镜安装座上的Z轴调节机构，所述X轴调节机构和Y轴调节机构的另一端分别与所述QBH安装座相连接。

所述X轴调节机构包括：弹簧支撑座、X轴调节微分头、两个弹簧及两根第一螺杆，所述弹簧支撑座固定设置在所述光纤支撑板上，所述弹簧支撑座凸字型块状结构，所述弹簧支撑座的长边上间隔地开设有第一通孔及位于所述第一通孔两侧的第二通孔，所述第一螺杆穿过所述弹簧支撑座与所述光纤支撑板固接，所述第一通孔内设有向内延伸形成的凸台，所述X轴调节微分头为一端由细逐渐变粗的柱状结构，其中部设有弧面，所述X轴调节微分头穿过所述第一通孔与所述QBH安装座相连接，所述弧面与所述凸台配合限位，所述弹簧的一端勾挂在所述QBH安装座上的第二螺杆上，所述弹簧的另一端勾挂在所述第一螺杆上；所述X轴调节机构和Y轴调节机构的结构相同。

所述Z轴调节机构包括：Z轴调节螺杆、Z轴调节支撑杆及Z轴调节支座，所述聚焦镜安装座的宽度方向上开设有一螺孔，所述Z轴调节螺杆与所述螺孔螺纹连接，所述Z轴调节支座通过螺钉固定在所述聚焦镜安装座上，所述Z轴调节支撑杆通过螺钉可转动地连接在所述述Z轴调节支座上，通过旋动Z轴调节螺杆推动Z轴调节支撑杆，使聚焦单元与Z轴调节支座产生Z轴方向的相对位移，实现Z轴方向调节。