[發明專利]激光擴束鏡系統的調節方法

無效

• 申請號: 201110341826.0
• 申請日: 2011-11-02
• 公開（公告）號: CN102364377A
• 公開（公告）日: 2012-02-29
• 發明（設計）人: 都文和;劉道森;吳子敬;孫艷梅
• 申請（專利權）人: 齊齊哈爾大學
• 主分類號: G02B27/09
• 分類號: G02B27/09;G02B7/00;G02B17/08;G02B3/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 張宏威

技術領域

本發明涉及一種激光擴束鏡系統的調節方法。

背景技術

隨著激光應用領域的拓展，激光擴束鏡系統被廣泛地應用于各種現代光學系統中， 通過改變激光光束直徑和發散角滿足各種應用需求。同時，也對激光擴束鏡系統的調節精 度提出了更高的要求。目前，激光擴束鏡系統的調節方法通常是根據輸出鏡前接收屏(或 光學元件)上的光斑形狀來調節承載激光擴束鏡系統的光學調整架，以盡可能達到使激光 束沿著該系統的光軸傳輸之目的。然而，通常輸出鏡與接收屏間的距離相對較近，導致接 收屏上光束光斑尺寸較小，以至于光斑形狀的微小變化很難被觀察到，這必然會導致擴束 鏡系統的調節精度不可能很高，即很難實現激光沿著激光擴束鏡系統的光軸傳輸。為了提 高調節精度，人們采用盡量增大輸出鏡與接收屏間距離的辦法。但由于實驗室的空間非常 有限，很難獲得更大間距。為此有人把系統移至室外，這樣雖然可使輸出鏡和接收屏之間 的間距增大很多，但這又帶來了其他的問題，如造成光學系統的污染；耗費很大的人力和 物力；調節時間的增長等。

發明內容

本發明是為了解決現有激光擴束鏡系統調節方法存在的調節精度低、調節時間長、過 多消耗人力和物力問題而提出的一種激光擴束鏡系統的調節方法。

激光擴束鏡系統的調節方法，所述調節方法是基于如下調節裝置實現的，所述調節裝 置為一個中心處帶有小圓孔的接收屏，所述中心處帶有小圓孔的接收屏設置在激光器和擴 束鏡系統之間；所述激光器通過第一光學調整架設置在光學平臺上；所述中心處帶有小圓 孔的接收屏通過第二光學調整架設置在光學平臺上；所述擴束鏡系統通過第三光學調整架 設置在光學平臺上；

所述激光擴束鏡系統的調節方法由如下步驟實現：

步驟一、將所述中心處帶有小圓孔的接收屏設置在激光器和擴束鏡系統之間且靠近激 光器一端；

步驟二、通過第二光學調整架調整所述中心處帶有小圓孔的接收屏的高度，使激光器 發射出的激光光束穿過所述中心處帶有小圓孔的接收屏的小圓孔的中心；所述中心處帶有 小圓孔的接收屏所在的平面與激光器發射出的激光光束的光軸相互垂直；

步驟三、通過第三光學調整架調整擴束鏡系統的高度、俯仰和方位角度，使穿過所述 中心處帶有小圓孔的接收屏的中心處小圓孔的激光光束入射到擴束鏡系統光線輸入鏡中， 并從擴束鏡系統光線輸出鏡射出，實現對激光擴束鏡系統的粗調；

步驟四、根據所述激光光束在擴束鏡系統上的反射光在中心處帶有小圓孔的接收屏上 產生的干涉條紋的位置和形狀來調整第三光學調整架，使中心處帶有小圓孔的接收屏上的 干涉條紋的中心位于激光器發射出的激光光束的光軸上，從而實現對所述激光擴束鏡系統 的精確調節。

本發明具有調節精度高、調節時間短的優點。本發明基于等厚干涉原理，利用擴束鏡 系統3的輸入鏡和輸出鏡的后向反射光在中心處帶有小圓孔的接收屏2上產生的干涉條紋 B來調節激光擴束鏡系統，當干涉條紋B與激光器的出射激光光束A同軸時，激光光束 A必沿著激光擴束鏡系統的光軸傳輸，提高了調節精度。

附圖說明

圖1為本申請所述調節裝置的結構示意圖；圖2為中心處帶有小圓孔的接收屏2上產 生的干涉條紋B的示意圖；圖3為中心處帶有小圓孔的接收屏2上產生的干涉條紋B的 原理示意圖。

具體實施方式

具體實施方式一：結合圖1和圖2說明本實施方式，本實施方式所述激光擴束鏡系統 的調節方法，所述調節方法是基于如下調節裝置實現的，所述調節裝置為一個中心處帶有 小圓孔的接收屏2，所述中心處帶有小圓孔的接收屏2設置在激光器1和擴束鏡系統3之 間；所述激光器1通過第一光學調整架4設置在光學平臺7上；所述中心處帶有小圓孔的 接收屏2通過第二光學調整架5設置在光學平臺7上；所述擴束鏡系統3通過第三光學調 整架6設置在光學平臺7上；

所述激光擴束鏡系統的調節方法由如下步驟實現：

步驟一、將所述中心處帶有小圓孔的接收屏2設置在激光器1和擴束鏡系統3之間且 靠近激光器1一端；

步驟二、通過第二光學調整架5調整所述中心處帶有小圓孔的接收屏2的高度，使激 光器1發射出的激光光束A穿過所述中心處帶有小圓孔的接收屏2的小圓孔的中心；所 述中心處帶有小圓孔的接收屏2所在的平面與激光器1發射出的激光光束A的光軸相互 垂直；