[實(shí)用新型]精密波長(zhǎng)調(diào)諧裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320007986.6
• 申請(qǐng)日: 2013-01-08
• 公開（公告）號(hào): CN203133390U
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 耿立明;張海波;袁志軍;周軍;魏運(yùn)榮;姜麗媛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所
• 主分類號(hào): G02B26/08
• 分類號(hào): G02B26/08
• 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(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種精密波長(zhǎng)調(diào)諧裝置，主要用于激光器的線寬壓窄模塊和激光器的波長(zhǎng)穩(wěn)定控制。

背景技術(shù)

在波長(zhǎng)調(diào)諧中，最常用的辦法是將閃耀光柵通過(guò)光柵裝調(diào)架固定在高精度電動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)上，通過(guò)伺服控制電動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)精密調(diào)諧。但是，由于波長(zhǎng)精密調(diào)諧對(duì)電動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)精度要求高，所以，傳統(tǒng)波長(zhǎng)調(diào)諧中使用的電動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)往往尺寸大、質(zhì)量重、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且成本很高，因此限制了其應(yīng)用。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種精密波長(zhǎng)調(diào)諧裝置。該裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化、波長(zhǎng)調(diào)諧精度高，可應(yīng)用于激光器的波長(zhǎng)調(diào)諧和波長(zhǎng)穩(wěn)定控制的特點(diǎn)。

本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下：

一種精密波長(zhǎng)調(diào)諧裝置，其特征在于：該裝置由擴(kuò)束器、光柵裝調(diào)架、閃耀光柵、旋轉(zhuǎn)平臺(tái)、連桿、直線伺服控制平臺(tái)、第一圓柱銷和第二圓柱銷組成，所述的旋轉(zhuǎn)平臺(tái)由安裝底座和旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)組成,且旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)邊緣設(shè)計(jì)有螺紋孔，所述的閃耀光柵通過(guò)光柵裝調(diào)架固定在旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)上，所述的連桿的兩端各有一個(gè)銷孔，所述的直線伺服控制平臺(tái)的載物臺(tái)邊緣設(shè)計(jì)有一螺紋孔，第一圓柱銷和第二圓柱銷均由螺帽、圓柱形銷和底部螺桿三部分組成，將第一圓柱銷插入所述的連桿一銷孔，并將第一圓柱銷通過(guò)其底部螺桿固定在所述的旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)上，第一圓柱銷和連桿形成第一轉(zhuǎn)動(dòng)副，將第二圓柱銷插入所述的連桿另一銷孔中，并將第二圓柱銷通過(guò)其底部螺桿固定在所述的直線伺服控制平臺(tái)的載物臺(tái)上，第二圓柱銷和連桿形成第二轉(zhuǎn)動(dòng)副，所述的旋轉(zhuǎn)平臺(tái)、連桿、直線伺服控制平臺(tái)、第一圓柱銷和第二圓柱銷構(gòu)成曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，將所述的直線伺服控制平臺(tái)的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)閃耀光柵旋轉(zhuǎn)，使光束入射到所述的閃耀光柵的入射角發(fā)生改變，實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)精密調(diào)諧。

所述的擴(kuò)束器為棱鏡擴(kuò)束器或望遠(yuǎn)鏡式擴(kuò)束器，擴(kuò)束器的擴(kuò)束率控制在15~23。

所述的閃耀光柵為反射式光柵，光柵常數(shù)為1/94.13mm，閃耀角為79°，波長(zhǎng)193nm時(shí)的衍射級(jí)次為108。

所述的旋轉(zhuǎn)平臺(tái)由安裝底座和旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)組成，安裝底座和旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)之間采用精密軸承連接，保證旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性，且旋轉(zhuǎn)載物臺(tái)邊緣設(shè)計(jì)有螺紋孔。

所述的裝置的波長(zhǎng)調(diào)諧精度為：

Δλ=2dcosαk(arccosδl22rL2-r2+δl2-π2+arctanδlL2-r2)]]>

其中：d、α和k分別為閃耀光柵的光柵常數(shù)、光柵閃耀角和衍射級(jí)次。δl為直線伺服控制平臺(tái)的最小位移量，r為旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的中心到螺紋孔中心的距離，L為連桿的兩個(gè)銷孔中心之間的距離。

本實(shí)用新型的技術(shù)效果：

本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)光譜波長(zhǎng)高精度調(diào)諧，與傳統(tǒng)方法相比，優(yōu)勢(shì)在于：通過(guò)將伺服控制電機(jī)和旋轉(zhuǎn)平臺(tái)在空間上分離，使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化、調(diào)諧精度提高、重量減輕、成本降低，可應(yīng)用于激光器的波長(zhǎng)調(diào)諧和波長(zhǎng)穩(wěn)定控制。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型精密波長(zhǎng)調(diào)諧裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圓柱銷結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為曲柄滑塊機(jī)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式