[發(fā)明專利]一種應(yīng)對潛在失諧可能的諧振腔鏡固定方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710857673.2
• 申請日: 2017-09-21
• 公開（公告）號: CN107800027B
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 樂小云;馮傲
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號: H01S3/02
• 分類號: H01S3/02;H01S3/08
• 代理公司: 北京慧泉知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11232
• 代理人: 王順榮;唐愛華

1.一種應(yīng)對潛在失諧可能的諧振腔鏡固定方法，其特征在于：其步驟如下：

步驟一：將待粘腔鏡的激光器固定于穩(wěn)定的平臺上，其鏡座用螺絲固定于激光器上；

將腔鏡用機(jī)械調(diào)整架夾持以預(yù)定的角度用環(huán)氧膠及紫外膠粘接在鏡座上；

步驟二：用妥善固定的可見光激光器及可調(diào)諧望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)腔鏡以標(biāo)記其法線指向，然后等待粘膠固化；

步驟三：粘膠完全固化后腔鏡會出現(xiàn)輕微的轉(zhuǎn)動，此時應(yīng)對比腔鏡粘接前后反射光的位置來得知偏轉(zhuǎn)的方向和程度；

步驟四：使用與機(jī)殼和鏡座材料熱膨脹系數(shù)相近的材料制作2片預(yù)定厚度的箔片；其一片墊于鏡座前臂下，另一片壓薄墊于后臂下以提升腔鏡仰角；兩箔片對換位置能提升腔鏡俯角；

步驟五：擰緊螺絲通過轉(zhuǎn)動鏡座來調(diào)節(jié)使反射光點在標(biāo)記位置的正上方及正下方；

步驟六：擰緊螺絲，使腔鏡反射光點位置完全與標(biāo)記點重合；若此時不能完全重合需重復(fù)步驟四和步驟五；

步驟七：激光器長期使用后發(fā)現(xiàn)腔鏡失諧時，通過調(diào)整腔鏡鏡座來進(jìn)行維修，其維修的作法如下：

步驟1：將待維修的激光器固定于穩(wěn)定的平臺上；

步驟2：用妥善固定的可見光激光器及可調(diào)諧望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)腔鏡并標(biāo)記其法線指向；

步驟3：將激光器置于工作狀態(tài)，擰松鏡座螺絲，輕輕扭轉(zhuǎn)腔鏡使方位角發(fā)生變化同時觀察激光的光斑形狀及能量，以此為依據(jù)確定最佳角度并標(biāo)記反射光點位置作為備份；

步驟4：將頂絲擰進(jìn)鏡座前后臂的螺紋孔內(nèi)以調(diào)節(jié)鏡座的俯仰角，同時觀察激光的光斑形狀及能量，將輸出的激光調(diào)節(jié)至滿意的狀態(tài)后標(biāo)記反射光點的位置，標(biāo)記完成后撤除頂絲；

步驟5：使用與機(jī)殼和鏡座材料熱膨脹系數(shù)相近的材料制作2片預(yù)定厚度的箔片，其一片墊于鏡座前臂下，另一片適當(dāng)壓薄墊于后臂下以提升腔鏡仰角，兩箔片對換位置能提升腔鏡俯角；

步驟6：擰緊螺絲通過轉(zhuǎn)動鏡座來調(diào)節(jié)使反射光點在標(biāo)記位置的正上方及正下方；

步驟7：擰緊螺絲，使腔鏡反射光點位置完全與步驟4的標(biāo)記點重合，若此時不能完全重合需重復(fù)步驟5和步驟6；

通過以上步驟，激光器在裝配完成初期及長期使用后面臨因各種應(yīng)力釋放、微小形變所導(dǎo)致的腔鏡失諧問題時，能在簡單的輔助平臺上用短的時間得到維修，同時還能保證良好的長時穩(wěn)定性、溫度穩(wěn)定性和抗震性,解決了激光器裝配和維護(hù)過程中效率和精度不可兼得的問題。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)對潛在失諧可能的諧振腔鏡固定方法，其特征在于：

在步驟一中所述的“腔鏡”，是指用光學(xué)玻璃制成的用來組成激光諧振腔的光學(xué)器件；它工作面的法線指向的微波變化通常能極大地影響激光器的輸出；所述的“待粘腔鏡的激光器”，是指處于這樣一種狀態(tài)的激光器：諧振腔內(nèi)除腔鏡以外的器件在機(jī)殼上固定完畢，腔鏡夾持在機(jī)械調(diào)整架上并已被調(diào)節(jié)至預(yù)定的位置及角度使諧振腔能輸出激光但還沒有固定在機(jī)殼上；所述的“機(jī)械調(diào)整架”，是指一種能夾持住鏡片并在一預(yù)定范圍內(nèi)精細(xì)調(diào)節(jié)前后、左右和上下位置，方位、俯仰和滾轉(zhuǎn)角度的機(jī)械裝置，在每個可調(diào)節(jié)的方向上都有標(biāo)尺供讀數(shù)以方便記錄位置和偏移量。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)對潛在失諧可能的諧振腔鏡固定方法，其特征在于：

在步驟二中所述的“可見光激光器”，是指一種能發(fā)射可見激光的激光器，通常為發(fā)射紅色激光的氦氖激光器，在激光調(diào)試中常用來指示光軸作為諧振腔內(nèi)各光學(xué)器件工作面法線指向的基準(zhǔn)同時能通過觀察反射光來輔助調(diào)節(jié)工作面法線指向；所述的“可調(diào)諧望遠(yuǎn)鏡”，是指一種用來觀察帶有一預(yù)定曲率的鏡面法線指向的光學(xué)儀器，它能從自身內(nèi)部發(fā)射出一束基準(zhǔn)光線投射到被測鏡面上同時接收反射光，通過調(diào)節(jié)焦距能使一預(yù)定范圍內(nèi)不同曲率球面反射回來的光線焦距到儀器內(nèi)部分劃板平面上，通過讀取分劃板上的刻度能定量得知被測鏡面法線方向與基準(zhǔn)光的夾角；因此能用妥善固定的可調(diào)諧望遠(yuǎn)鏡來標(biāo)記和輔助調(diào)節(jié)被測平面的法線指向。