[實用新型]棱鏡擴束器裝調儀

有效

• 申請號: 201220740971.6
• 申請日: 2012-12-28
• 公開（公告）號: CN203133407U
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 張海波;袁志軍;周軍;魏運榮;姜麗媛;耿立明
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海光學精密機械研究所
• 主分類號: G02B27/62
• 分類號: G02B27/62
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 張澤純

技術領域

本實用新型涉及棱鏡擴束器，特別是一種棱鏡擴束器裝調儀，主要適用于棱鏡擴束器中棱鏡入射角度的標定。?

背景技術

棱鏡擴束器具有結構緊湊、對準簡單、成本低廉和色差最小化的優點。其最重要的應用是對入射到光柵之前的光斑進行一維擴束和準直，在降低光束發散角的同時減小光束的能量密度。在高增益激光腔內，這種擴束器和光柵組合使用的裝置可有效地壓窄激光光譜線寬，并且激光效率的損失很小。因此，棱鏡擴束器廣泛用于染料脈沖激光器和準分子激光器的光譜線寬壓窄模塊中（參見文獻M.J.Algots,R.A.Bergstedt,W.D.Gillespie,et.al.,“Line?narrowing?module,''US7366219(2008)）。?

為了得到較小的激光線寬，通常需要增加擴束倍率。而棱鏡擴束器的擴束倍率與棱鏡個數和每個棱鏡的入射角度相關（參見文獻“張海波，袁志軍，周軍，董景星，魏運榮，樓祺洪，窄線寬準分子激光腔內棱鏡擴束器的優化設計，中國激光38，1102008(2011)”）。一方面，棱鏡的入射角度嚴重影響擴束器的擴束倍率，為了保證擴束器中的擴束倍率和輸出激光線寬，需要準確地標定每個棱鏡的入射角度。單個棱鏡的入射角度的標定相對簡單，而對棱鏡擴束器中多個相鄰棱鏡的入射角進行準確的標定是個有待解決的技術問題。另一方面，棱鏡減反膜僅在較窄的入射角范圍內才有較好的減反效果，為了提高鍍膜棱鏡的光束透射率，降低激光腔內的損耗，需要將棱鏡入射角與棱鏡透射峰對應的角度吻合，這也需要對棱鏡入射角進行準確的標定。此外，棱鏡的俯仰影響著激光器的輸出能量，為了提高激光效率，在棱鏡擴束器的裝調過程中還要保?證每個棱鏡的俯仰一致，確保棱鏡入射面與入射光束垂直。?

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種棱鏡擴束器裝調儀，該棱鏡擴束器裝調儀可精確地標定棱鏡的入射角度、保證棱鏡擴束器總的擴束倍率和棱鏡的平行度。?

本實用新型的技術解決方案如下：?

一種棱鏡擴束器裝調儀，由光源、載物臺、精密轉臺、支柱、二維行程平臺、第一直角曲桿、指示光源、第二直角曲桿、濾光片、光電探測器和電腦組成，上述各元件的位置關系如下：?

所述的精密轉臺固定在所述的載物臺的中心位置，所述的二維行程平臺通過所述的支柱固定并位于所述的載物臺的正上方，所述的第一直角曲桿豎直端固定在所述的載物臺上，所述的指示光源固定在所述的第一直角曲桿的水平端的頂端，所述的指示光源發射的指示光束垂直向下并與所述的精密轉臺的轉軸共線；所述的第二直角曲桿的水平端固定在所述的精密轉臺的轉動臺面上，所述的濾光片和光電探測器固定在所述的第二直角曲桿的豎直端的頂端，所述的濾光片和光電探測器通過所述的第二直角曲桿隨所述的精密轉臺同軸轉動；所述的電腦通過所述的精密轉臺的控制器驅動精密轉臺轉動。?

所述的光源和所述的濾光片和光電探測器的中心高度一致。?

所述的光源為準分子激光器、燃料激光器或氦氖激光器。?

所述的精密轉臺包含控制器和驅動軟件。?

所述的支柱的數量至少為2，以確保所述的二維行程平臺的可靠性。?

所述的二維行程平臺在XY平面可調，并能保證棱鏡擴束器中每個棱鏡的入射面均能與所述的指示光源發射的光束相交。?

所述的第一直角曲桿的豎直高度可調。?

所述的指示光源為可見的準直點光源。?

所述的第二直角曲桿為倒置L型。其水平方向和豎直方向的長度可?調，水平方向和豎直方向的最短長度可使所述的濾光片和光電探測器能夠90度可轉而不與所述的支柱和二維行程平臺相交。?

所述的濾光片和光電探測器與光源的波長關聯，根據入射到光電探測器的激光波長更換相應透射波長的濾光片，以保持入射到光電探測器的激光波長相匹配。?

所述的光電探測器為光電二極管或CCD探測器。?

利用上述棱鏡擴束器裝調儀進行棱鏡擴束器的裝調方法，包括下列步驟：?

①固定裝配板并調節指示光源：將待裝配的棱鏡擴束器的裝配板固定在所述的二維行程平臺上，調節第一直角曲桿的高度使指示光源略高于待裝配的棱鏡；?

②確定未偏折光源光束方向：放置第i個棱鏡前，其中i為正整數，調節第二直角曲桿、驅動精密轉臺使所述的光電探測器與所述的光源發射的光束共軸，并使光源光束垂直地入射到所述的濾光片和光電探測器，記錄精密轉臺此時的角度β_i1；?