[实用新型]一种光斑聚焦整形镜筒

说明书

本实用新型公开了一种光斑聚焦整形镜筒，包括：调焦座、安装在调焦座内的第一镜组、安装在调焦座出光侧的镜筒和安装在镜筒内的第二镜组第一镜组安装在空腔的入光端；第一镜组包括第二镜架和与第一镜架，第二镜架的一端与光纤接口的出光侧连接，第二镜架内安装有非球面透镜，第一镜架内安装有鲍威尔棱镜；镜筒的内部中空以形成光腔，第二镜组包括双胶合透镜和光阑。调焦座与镜筒螺纹连接，外部的光纤头与光纤接口连接，通过第一镜组将光束调整为线光，而后通过第二镜组再将线光调整为所需的光斑，通过调焦座的鲍威尔棱镜与双胶合透镜之间的距离，以得到所需的特定尺寸的、功率分布均匀的方光斑，与激光光纤传输相匹配。

技术领域

本实用新型属于光斑整形技术领域，尤其是涉及一种光斑聚焦整形镜筒。

背景技术

在特定的实验中，需要激光作用区域的面积尽可能大，并且均匀无暗区，而在实际使用中，光纤传输激光形状为发散的圆形光斑，现有的整形装置大多为圆形光斑整形，不能做到光斑形状的改变，现有整形装置对激光形状整形后形成圆形光斑在后期试验使用中多次反射，经过多次反射的圆光斑相接而形成的激光作用区域出现无法覆盖的暗区，存在较大面积的暗区会降低激光作用区的覆盖面积。

因此，为了解决上述技术问题，需要设计一种能够调整光纤出光后，光作用区没有暗区的光纤出光用光斑聚焦整形镜筒。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单、将光纤的出光调整成方形光斑、为后续实验提供无暗区的光作用区的光斑聚焦整形镜筒。

本实用新型的技术方案如下：

一种光斑聚焦整形镜筒，包括：调焦座、安装在调焦座内的第一镜组、安装在调焦座出光侧的镜筒和安装在镜筒内的第二镜组，所述调焦座与镜筒转动连接以用于调节第一镜组与第二镜组之间的距离；

所述调焦座的入光端上安装有一光纤接口以用于与外部的光纤头对接输入光束，所述调焦座内部为一空腔，所述第一镜组安装在所述空腔的入光端；

所述第一镜组包括第二镜架和与第一镜架，所述第二镜架的一端与光纤接口的出光侧连接，另一端与第一镜架连接，所述第二镜架内安装有非球面透镜，所述第一镜架内安装有鲍威尔棱镜，在第一镜架的出光侧安装有第一棱镜压圈以用于固定鲍威尔棱镜；

所述镜筒的内部中空以形成光腔，在所述光腔的出光侧的内壁上形成有多个凹槽以用于安装第二镜组；

所述第二镜组包括双胶合透镜和光阑，所述双胶合透镜由凸透镜和凹透镜组成，所述双胶合透镜卡装在所述凹槽内，所述凹透镜的出光侧安装有第二棱镜压圈以用于固定双胶合透镜。

在上述技术方案中，所述第一镜架的底部外侧形成有外螺纹，所述第二镜架的顶部形成有与该外螺纹相配合的内螺纹，所述第一镜架与第二镜架螺纹连接。

在上述技术方案中，所述非球面透镜与鲍威尔棱镜之间的距离为7.8mm。

在上述技术方案中，所述非球面透镜的焦距为4.51mm。

在上述技术方案中，所述鲍威尔棱镜的角度θ＝110°。

在上述技术方案中，所述鲍威尔棱镜与双胶合透镜之间的距离为200mm±5mm，通过调焦座来调节鲍威尔棱镜与双胶合透镜之间的距离而得到所需尺寸的方光斑。

在上述技术方案中，所述双胶合透镜的直径为60mm，其中，所述凸透镜的材料为K9，双面曲率半径分别为140.5mm和-98.3078mm，厚度为11mm，所述凹透镜的材料为ZF6，双面曲率半径分别为-98.3078mm、-299.2mm，厚度为6.15mm。

在上述技术方案中，所述调焦座的底端与镜筒的顶端螺纹连接。

在上述技术方案中，所述整形镜筒的总长度为255mm，外径为66mm。